النجوم المظلمة: الضوء الأول من المادة غير المرئية ⚡ экспресс
النجوم المظلمة هي أجرام افتراضية نشأت في بدايات الكون، تتوهج بفضل فناء (إفناء) جسيمات المادة المظلمة. في دراسة جديدة، تم لأول مرة حساب إجمالي الإشعاع الصادر عن مجموعة من هذه النجوم وما تبقى منها من ثقوب سوداء. وبأخذ التوهج الحراري، وفناء المادة المظلمة في الهالات المضغوطة، والانبعاثات من تكتلات المادة المظلمة المتبقية، أظهر الباحثون أن الإشارة الكلية لأشعة غاما قد تتجاوز الخلفية الكونية المسجلة، إذا كانت كتلة جسيم المادة المظلمة لا تتجاوز حوالي 1 تيرا إلكترون فولت. وهذا يفتح الطريق لاختبار دور المادة المظلمة في نشأة أولى الثقوب السوداء فائقة الكتلة باستخدام علم الفلك متعدد القنوات.
بعد الانفجار العظيم، كان الكون حارًا وكثيفًا. في كتل المادة المظلمة — وهي مادة غير مرئية لا نستشعرها إلا من خلال جاذبيتها — كانت جسيماتها تتصادم وتفنى، مولدةً إشعاعًا قويًا. هذه الحرارة الخفية، مثل موقد غير مرئي، كانت تسخن سحب الغاز من الداخل. اشتعلت نجوم مظلمة عملاقة — فضفاضة وممتدة، تتألق بأشد من مجرات كاملة. عندما ينطفئ لهيبها الداخلي، ينهار النجم إلى ثقب أسود. هذه الآلية، كما اعتقدت فيرا روبين وفريتز زفيكي، قد تؤدي إلى نشوء ثقوب فائقة الكتلة في مراكز المجرات. الآن، قام علماء الفيزياء الفلكية بنمذجة الضوء الكلي الصادر عن هذه العمالقة عبر تاريخ توسع الكون. يتبين أن توهجه الخافت بأشعة غاما، الذي جمعه القمر الصناعي فيرمي، يمكن استخلاصه من الخلفية الكلية — إذا لم تكن جسيمات المادة المظلمة ثقيلة جدًا. هذا يمنحنا فرصة لتحسس غير المرئي. وها هو منعطف غير متوقع: لو ظهر نجم كهذا بالقرب منا، لرأيناه في تلسكوب عادي — نقطة لامعة بتوزيع لوني غريب.
🎯 في تلسكوب هاوٍ، سيبدو النجم المظلم كنقطة مضيئة بألوان قوس قزح غير طبيعية — كأنه كسرة من الكون المبكر.