Astrónomos checos afirman haber encontrado una estrella de materia oscura
Unos investigadores afirman haber encontrado pruebas de la existencia de una "estrella de bosón", que estaría compuesta de un material extraño que nunca se ha observado antes. Algunos dicen que podría ser la respuesta a de qué está hecha la materia oscura.
Sabemos que el universo tiene un componente que nunca se ha observado antes, llamado materia oscura. Su existencia se espera porque al calcular las interacciones gravitatorias en las galaxias y grupos, encontramos que hay más materia allí de lo que podemos observar.
La materia oscura sigue siendo uno de los misterios del universo y la búsqueda para comprender su naturaleza es un campo candente en la astronomía. Hay varias hipótesis de lo que sería la materia oscura, desde partículas hasta la hipótesis de que la Física newtoniana está equivocada.
Una hipótesis es que la materia oscura es un nuevo tipo de bosón (una partícula que tiene espín completo y obedece la estadística de Bose-Einstein) que nunca hemos podido observar. Astrónomos checos han sugerido el descubrimiento de una estrella hecha de este tipo de bosón. De confirmarse, podría ser la primera estrella formada a partir de materia oscura.
El descubrimiento del sistema
En 2022, una colaboración de GAIA lanzó nuevas observaciones obtenidas en la última misión utilizando satélite. Entre estos nuevos datos, destaca un sistema que consiste en una estrella similar al Sol, que parecía orbitar un lugar vacío en el espacio.
Al calcular la interacción gravitatoria, los investigadores de la misión concluyeron que ese punto tenía el equivalente de unas 11 masas solares para mantener la estrella en esa órbita.
El descubrimiento en sí no fue algo inesperado y no llamó la atención, porque es algo bastante habitual de encontrar en el universo. Sin embargo, un par de astrónomos notaron algunos problemas con ese sistema.
El origen del sistema es un misterio para la física
El primer problema que encontraron estos científicos fue que los agujeros negros estelares se forman a través de la muerte de estrellas masivas. La muerte de una estrella masiva es un proceso violento que alcanza grandes distancias. En este modelo, sería imposible que una estrella como el Sol orbitara tan cerca de este agujero negro.
La distancia entre las dos órbitas sería aproximadamente la distancia de nuestro Sol a Marte. Una pequeña distancia considerando que incluso nuestro Sol, al ser una pequeña estrella, podría acercarse a la órbita de Marte al final de su vida. Una estrella más grande que el Sol seguramente superaría esa distancia.
Además, estos astrónomos señalan que una estrella como el Sol y un agujero negro, manteniéndose estables durante tanto tiempo, es algo difícil de explicar. Eso es porque los modelos muestran que el sistema hubiera sido inestable desde hace mucho tiempo.
Si no es un agujero negro, ¿qué es este objeto que no emite luz?
Los investigadores checos Alexandre Pombo e Ippocratis Saltas propusieron que el extraño agujero negro del sistema era en realidad una extraña estrella llamada estrella bosónica, y que sería la primera observación de tal objeto.
Los bosones, en general, son partículas asociadas a las fuerzas de la naturaleza. Por ejemplo, el fotón está asociado a la fuerza electromagnética o el famoso bosón de Higgs, asociado a la fuerza débil.
En el caso de un bosón sugerido en este trabajo, no estaría asociado a ningún tipo de fuerza, sino que interactuaría gravitacionalmente y formaría cúmulos entre ellos formando estas estrellas bosónicas.
¿Hemos encontrado la solución al misterio la materia oscura?
Los autores propios del trabajo afirman que es poco probable que este sistema está compuesto por una estrella bosónica, pero sugieren realizar observaciones más detalladas del mismo. Esto se debe a que, aunque se trate de un agujero negro, el sistema puede ofrecer información sobre las diferencias entre un agujero negro y una estrella bosónica.
Al analizar el sistema, se podrán encontrar diferencias con respecto a lo que se esperaría para el comportamiento de una estrella bosónica, y así comprender mejor estos objetos. Sin embargo, encontrarlos sigue siendo un misterio. No fue esta vez que se resolvió la materia oscura, pero se entiende un poco más, sobre los efectos esperados de la materia oscura en el Universo .