به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه اطلاع‌رسانی فیز، ماده تاریک، (Dark Matter ) گونه‌ای از ماده است که فرضیه وجود آن در اخترشناسی و کیهان‌شناسی ارائه شده است تا پدیده‌هایی را توضیح دهد که به نظر می‌رسد ناشی از وجود میزان خاصی از جرم باشند که از جرم موجود مشاهده‌شده در جهان بیشتر است.
اکنون یک گروه از محققان یک کلاس بالقوه جدید از ستارگان را کشف کرده اند که می‌تواند در محدوده فاصله یک سال نوری از مرکز کهکشان «راه شیری» باشد و بر اساس یک سازکار عجیب رفتار می‌کنند: نابودی ماده تاریک. این فرایند یک فشار به سمت بیرون روی ستارگان جدای از همجوشی هیدروژن ایجاد می‌کند و آنها را در برابر فروپاشی گرانشی حفظ می‌کند و موجب می‌شود جاودان شوند، طوری که مدام تازه می‌شوند.
ستارگان نیرو گرفته از ماده تاریک به طور جمعی در یک منطقه جدید در نمودار قدیمی جا می‌گیرند که ستاره‌ها را بر اساس دما و درخشش آنها طبقه‌بندی می‌کند.
رصد مرکز کهکشانی ما که ستارگان کهکشان به دور آن می‌چرخند کار دشواری است؛ زیرا این منطقه بسیار روشن است. یک ابرسیاهچاله با نام کمان ای/ Sagittarius A در مرکز کهکشان قرار دارد که جرم آن ۴ میلیون برابر خورشید و یک منبع روشن از امواج رادیویی است و در سال ۲۰۲۲ تصویربرداری شد. ستارگان نزدیک این ابرسیاهچاله با سرعتی معادل چند هزار کیلومتر در ثانیه دور آن می‌چرخند (در مقایسه اینکه سرعت مداری خورشید ۲۴۰ کیلومتر در ثانیه است).
این ستارگان داخلی نزدیک موسوم به ستارگان خوشه اس (S-cluster) بسیار عجیب هستند و خصوصیاتی دارند که شبیه هیچ ستاره‌ای در کهکشان راه شیری نیست. منشا آنها نامشخص است. زیرا شرایط محدوده ۳ سال نوری از مرکز برای شکل گیری ستاره نامناسب تلقی می شود. آنها بسیار جوان‌تر از آن چیزی هستند که انتظار می‌رود باشند در صورتی که از جای دیگری به سمت داخل (کهکشان) حرکت کرده باشند. همچنین ستارگان جوان و سنگینی هستند.
ستاره‌ها در واقع کوره‌ها یا اجاق‌های هسته ای هستند که با سوزاندن هیدروژن از طریق همجوشی هسته‌ای گرما تولید می‌کنند. پرتودهی گرمایی این واکشن و نیز شرایط ترمودینامیکی پلاسما موجب ایجاد نیرویی به سمت بیرون می شود که با یک نیروی به سمت درون ناشی از گرانشی متوازن می شود.
یک گروه تحقیقاتی از دانشگاه استکهلم و استنفورد کشف کرده اند که وارد کردن ماده تاریک به داخل دینامیک این داخلی‌ترین ستارگان کهکشان، بسیاری از معماها و مسائل غامض را حل می‌کند.
آنها با استفاده از یک مدل رایانه‌ای تکامل ستاره‌ای چنین فرض کردند که ستارگان به سمت مرکز کهکشانی مهاجرت و سپس شروع به تزریق انرژی ماده تاریک به درون ترکیب یک ستاره می‌کنند. ستاره سپس تکامل پیدا کرد تا به بخش سرخ نمودار «هرتزپرونگ راسل» (HR) یا به سن ۱۰ میلیارد سال رسید که طول عمر کهکشان راه شیری است.
آنها جمعیت ستاره‌ای را با حضور و بدون حضور ماده تاریک محاسبه کردند. با ماده تاریک، ستارگان با جرم بیشتر چگالی پایین‌تری از ماده تاریک را تجربه کردند و هیدروژن در مرکز آنها آهسته‌تر همجوشی کرد. مدل ماده تاریک ممکن است قادر به توضیح اسرار بیشتری باشد و به گفته این محققان، برای ستارگان سبک‌تر در شبیه‌سازی‌ها مشاهده شد که آنها افزایش حجم داشتند و حتی ممکن است بخشی از لایه‌های داخلی را از دست بدهند.
تلسکوپ‌های ۳۰ متری آینده انسان را قادر به مشاهده بهتر این منطقه از داخل کهکشان کرده و به دانشمندان اجازه می‌دهند جمعیت ستارگان این منطقه را بهتر بشناسند.
نظر شما