¿Qué es una estrella oscura?

Las estrellas negras pueden ser los cuerpos celestes más influyentes del universo que nadie sabe con certeza que existieron.

De hecho, pueden ser las estrellas más viejas del cosmos, centelleando mucho antes de que aparecieran las estrellas, al menos como las conocemos ahora.

Entonces, ¿por qué no hay evidencia de ellos hoy?

Pueden haberse desvanecido literalmente al negro. Como en, agujero negro .

Al menos esa es la teoría planteada por la física de la Universidad de Michigan, Katherine Freese, en una entrevista reciente con Astronomía.

Freese sugiere que las estrellas oscuras son en realidad las semillas de los agujeros negros supermasivos que acechan en el corazón de cada galaxia. Después de todo, incluso las regiones del espacio que doblan el tiempo y absorben la luz tienen que crecer de algo. Y ese algo puede ser una estrella oscura.

Pero, ¿cómo un cuerpo celestial brillante y brillante toma un giro tan dramáticamente oscuro? Bueno, por un lado, una estrella oscura, a diferencia de las estrellas que conocemos y ocasionalmente deseamos, ya tendría oscuridad, literalmente, corriendo por sus venas.

Las estrellas que vemos hoy se rigen por la misma regla general de fusión nuclear. La gran masa de una estrella significa que siempre está en un estado de colapso sobre sí misma. Pero ese tipo de presión constante sobre su núcleo también produce energía que se irradia hacia afuera. El resultado es un equilibrio perfecto de atracción hacia adentro y radiación hacia afuera.

Nuestro sol, por ejemplo, ha alcanzado ese equilibrio perfecto, acumulando presión gravitacional en la batería gigante que esencialmente alimenta el sistema solar.

Las estrellas oscuras, por otro lado, hacen las cosas un poco diferentes.

Claro, tienen hidrógeno y helio corriendo por sus venas, pero también, un toque de materia oscura.

Sí, ese es otro material que nadie ha visto ni detectado, lo que hace que la teoría de la estrella oscura sea aún más ... teórica.

Pero así es como Freese sugiere que podría funcionar:

Hace unos 13 mil millones de años, cuando se formaban estrellas oscuras, el universo era un lugar muy diferente y mucho más denso. Probablemente incorporaron materia oscura en su ADN, en forma de partículas masivas que interactúan débilmente, o WIMP.

Incluso como un ingrediente microscópico en el maquillaje de una estrella, la materia oscura podría mantener un cuerpo resoplando y resoplando durante mil millones de años gracias a un proceso único llamado aniquilación de materia oscura.

Esencialmente, la materia oscura le da a una estrella oscura sus superpoderes: podría expandirse e irradiar energía sin tener que depender de esa delicada danza conocida como fusión nuclear. Eso también descargaría una estrella oscura de su núcleo, permitiéndole extenderse hacia afuera y, a pesar de su nombre, brillar mucho más y más.

"Pueden seguir creciendo siempre que haya combustible de materia oscura", Freese le dice a Astronomía. "Asumimos que pueden obtener hasta 10 millones de veces la masa del Sol y 10 mil millones de veces más brillante que el Sol, pero realmente no lo sabemos. En principio, no hay un límite".

Y, sugiere, en algún momento, una estrella con tanta masa tendría que colapsar, convirtiéndose en un agujero negro.

Pero, ¿cómo una teoría que depende de la teoría llega a convertirse en realidad? Solo tenemos que ver uno en el pajar sin fin que es el cosmos.

Y eso puede ser un trabajo para el telescopio espacial James Webb.

Un modelo a gran escala del telescopio espacial James Webb, el observatorio espacial más poderoso jamás creado. (Foto: Chris Gunn / NASA)

Programado para un lanzamiento en marzo de 2021, el ojo espacial será "el telescopio más grande y poderoso jamás puesto en el espacio".

Si bien los astrónomos están entusiasmados con la posibilidad de innumerables descubrimientos de nuevos planetas, el telescopio también puede finalmente vislumbrar el cuerpo celestial más esquivo y antiguo conocido como una estrella oscura.

"Si James Webb encontró una estrella oscura de un millón de masas solares desde el principio, es bastante claro que un objeto así terminaría como un gran agujero negro", dice Freese. "Entonces estos podrían fusionarse para formar agujeros negros supermasivos. ¡Un escenario muy razonable!"

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