¿Que papel desempeñó la materia oscura en el Universo Primigénio? Puesto que la mayor parte de la materia está constituido por ella, obviamente debió ejercer algún efecto.
Un equipo de investigadores ha sugerido que, grandes cantidades de materia oscura pudieron dar lugar a la formación de estrellas oscuras en el universo primigenio evitando que las primeras generaciones de estrellas se incorporasen en sus etapas iniciales a la Secuencia Principal. En lugar de agotarse con la fusión de su hidrógeno, estas estrellas oscuras se calentaron mediante la aniquilación de materia oscura.
Y estas estrellas oscuras todavía pueden estar ahí fuera.
Tan solo pocos cientos de miles de años después del Big Bang, el Universo se enfrió lo suficiente para que la materia inicial coalesciera bajo la forma de una nube supercaliente de gas ionizado. Apareció la gravedad, y esta materia primigenia conformó las primeras estrellas, pero estas estrellas no eran como las actuales, estaban compuestas casi íntegramente por hidrógeno y helio, y crecieron hasta formar masas enormes que detonaron como supernovas. Cada generación sucesiva de supernovas, sembró el Universo de elementos más pesados generados mediante la fusión nuclear de estas primeras estrellas.
La materia oscura también dominó el Universo primigénio, cerniéndose alrededor de la materia ordinaria bajo la forma de grandes halos, reagrupándose posteriormente debido a la acción de su propia gravedad. Puesto que las primeras protoestrellas se acumularon y reagruparon en el interior de estos halos de materia oscura, un proceso conocido como enfriamiento del hidrógeno molecular, les ayudó a colapsar hasta formar estrellas.
Esto es al menos, lo que creen actualmente los astrónomos. Pero un equipo de investigadores norteamericanos, piensan que, la materia oscura no pudo interactuar con su gravedad, era lo correcto en ese estado de cosas. Sus investigaciones han sido publicadas en el documento Dark matter and the first stars: a new phase of stellar evolution (La materia oscura y las primeras estrellas: una nueva fase de la evolución estelar). Según estos investigadores, las partículas de materia oscura según se fueron comprimiendo comenzaron a aniquilarse mutuamente, generando grandes cantidades de calor, inhibiendo de este modo el mecanismo de enfriamiento producido por el hidrógeno molecular. La fusión del hidrógeno se detuvo y comenzó una nueva fase estelar, la de una estrella oscura. Bolsas masivas de hidrógeno y helio fueron accionadas por la aniquilación de la materia oscura en lugar de por la fusión nuclear.
Si estas estrellas oscuras han sido suficientemente estables, es posible que puedan existir actualmente. Esto significaría que toda una generación de estrellas primitivas nunca alcanzase la etapa de la Secuencia Principal, y subsistan todavía en este proceso abortado mantenido a expensas de la aniquilación de la materia oscura. Dado que bajo estas circunstancias se consume materia oscura, es preciso un aporte adicional de la misma procedente de las regiones circundantes para mantener caliente su núcleo, no pudiendo nunca la fusión nuclear asumir el control.
No obstante, las estrellas oscuras no pudieron ser tan duraderas, la fusión de la materia ordinaria pudo ocasionalmente interferir en el mecanismo de aniquilación de la materia oscura, su evolución a estrella corriente no pudo ser detenida, tan solo pudo ser retrasada.
¿Cómo podrían los astrónomos buscar estas estrellas oscuras¿
Tendrían que hacerlo en un radio muy amplio, superior a 1 UA (Unidad Astronómica = la distancia existente entre el Sol y la Tierra), de este modo habría candidatos a experimentos con lentes gravitatorias. Estas observaciones, se valen de la gravedad de las galaxias cercanas como telescopios artificiales para enfocar la luz procedente de objetos más lejanos. Constituye la mejor técnica de la que se valen los astrónomos para hallar objetos más distantes.
También podrían ser perceptibles a través de los productos generados por la aniquilación de dicha materia oscura. Si la naturaleza de esta materia, satisface la teoría de Interacción Débil de Partículas Masivas, su aniquilación daría lugar a la emisión en grandes cantidades de partículas y radiación específica. Los astrónomos podrían buscar, rayos gamma, neutrinos y antimateria.
Un tercer modo para localizarlas sería, intentar buscar entre las estrellas jóvenes una etapa de retraso en su incorporación a la Secuencia Principal. Estas estrellas oscuras podrían haber interrumpido esta etapa durante millones de años, manteniendo un lapso en su evolución estelar. Quizás estas estrellas podrían proporcionar a los astrónomos la evidencia que necesitan para conocer finalmente, ¿que es la materia oscura?
Fuente: http://www.universetoday.com/wp-content/uploads/2007/05/2007-0508firststars.jpg
