डार्क ड्वार्फ्स: न्यू स्टार जैसी वस्तुएं डार्क मैटर की प्रकृति को प्रकट कर सकती हैं

खगोलविद हमारे गैलेक्सी के केंद्र के पास “डार्क ड्वार्फ्स” नामक स्टार जैसे निकायों के एक अनदेखी वर्ग की भविष्यवाणी करते हैं। एक नए अध्ययन से पता चलता है कि ये वस्तुएं अंधेरे पदार्थ को खत्म करने के लिए धन्यवाद दे सकती हैं, न कि परमाणु संलयन। डार्क मैटर ब्रह्मांड का एक चौथाई हिस्सा बनाता है और गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से बातचीत करता है। यदि Wimp जैसे गहरे पदार्थ के कण एक भूरे बौने में एकत्र करते हैं, तो वे इसे खत्म कर देंगे और इसे गर्म करेंगे, जिससे एक बेहोश चमक होगी। डार्क बौनों को हाइड्रोजन को फ्यूज करने के लिए बहुत हल्का होगा, लेकिन लिथियम -7 को अपने वायुमंडल में एक हस्ताक्षर की पेशकश करते हुए रखेंगे। यह भविष्यवाणी एक JCAP अध्ययन से आती है। किसी की खोज डार्क मैटर की प्रकृति को प्रकट कर सकती है।
अंधेरे बौने गुणों की भविष्यवाणी की
कागज के अनुसार, हाइड्रोजन-जलने वाली सीमा के ठीक नीचे उप-स्टेलर ऑब्जेक्ट्स को डार्क मैटर द्वारा संचालित किया जाएगा। लेखकों को पता चलता है कि हाइड्रोजन फ्यूजन के लिए न्यूनतम द्रव्यमान घने डार्क-मैटर वातावरण में .0.075 m⊙ से ऊपर की ओर बदलाव करता है, इसलिए हल्के भूरे रंग के बौने इसके बजाय WIMP सर्वनाश के माध्यम से स्थिर अंधेरे-मटर-पावर वाले तारे ('डार्क बौने') बन जाते हैं। वे इस तरह की वस्तुओं का अनुमान लगाते हैं कि केवल उच्च गहरे रंग के घनत्व वाले क्षेत्रों में दिखाई देते हैं, जैसे कि गेलेक्टिक सेंटर (ρ_dm ≳ 10^3 Gev/cm^3), क्योंकि आगे भी हेलो बहुत ही कठिन है। गंभीर रूप से, डार्क बौनों को बड़े पैमाने पर रेंज में लिथियम -7 को बनाए रखना चाहिए जहां साधारण भूरे रंग के बौनों ने इसे जला दिया, एक स्पष्ट अवलोकन हस्ताक्षर प्रदान किया।
अवलोकन संबंधी संभावनाएं और निहितार्थ
साकस्टीन नोट करता है कि जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप जैसे शक्तिशाली दूरबीन पहले से ही गेलेक्टिक सेंटर के पास डार्क बौने जैसी बेहद ठंडी वस्तुओं का पता लगा सकते हैं। वैकल्पिक रूप से, खगोलविद विसंगतिपूर्ण लिथियम सामग्री के साथ एक दुर्लभ उप-वर्ग के लिए भूरे बौने आबादी का सर्वेक्षण कर सकते हैं। विशेष रूप से, यहां तक कि किसी ने भी डार्क बौने की पुष्टि की, वह भारी, आत्म-विनाशकारी अंधेरे पदार्थ का दृढ़ता से पक्ष लेगा।
साकस्टीन बताते हैं कि अंधेरे बौनों को ढूंढना अंधेरे पदार्थ के लिए “सम्मोहक साक्ष्य” प्रदान करेगा जो बड़े पैमाने पर है और खुद के साथ बातचीत करता है – अनिवार्य रूप से Wimps या इसी तरह के कण। वह नोट करता है कि लाइटर उम्मीदवार (जैसे कुल्हाड़ियों) ऐसे सितारों का उत्पादन नहीं करेंगे, इसलिए एक अंधेरे बौने की खोज उन मॉडलों को नष्ट कर देगी। जबकि Wimps का प्रमाण नहीं है, एक अंधेरे बौने का पता लगाने से अंधेरे पदार्थ Wimps (भारी और कमजोर बातचीत) की तरह व्यवहार करते हैं। वास्तव में, भविष्य के सर्वेक्षण और JWST अवलोकन भी इन भविष्यवाणियों का परीक्षण करेंगे।