O universo pode estar cheio de estrelas feitas de matéria escura

Cientistas russos acabaram de teorizar um dos objetos mais bizarros que podem existir no universo. Mas como objetos como estes poderiam estar escondidos da vista dos cientistas por tanto tempo ? Teoricamente, ao contrário das estrelas normais, estas chamadas estrelas de áxions ( partícula hipotética que pode formar a matéria escura ) não brilham. Teorias diferentes predizem que os áxions têm uma ampla gama de massas, mas, no geral, espera - se que sejam extremamente leves – milhões de vezes mais leves do que os prótons, por exemplo. A teoria diz que, se existirem, os áxions dificilmente interagem uns com os outros. 

Em uma estrela de áxions, ou em uma estrela de bósons, cada áxion estaria no nível de energia mais baixo, significando que a estrela inteira teria o mesmo comportamento quântico, como se fosse uma única partícula gigante. Um objeto tão exótico também é conhecido como um condensado de Bose - Einstein, um tipo de matéria que os físicos criam em laboratórios na Terra, resfriando átomos até quase o zero absoluto. 

Segundo Dmitry Levkov, físico do Instituto de Pesquisas Nucleares da Academia Russa de Ciências e co - autor do estudo, acreditava - se que a gravidade entre os áxions seria muito fraca para que estas partículas se juntassem. Levkov explica, em matéria publicada no site Live Science, que áxions pesados, chamados áxions QCD, poderiam levar 1 bilhão de anos para formar uma estrela. Porém, áxions leves, cerca de 100 quadrilhões de vezes mais leves do que áxions QCD e chamados de “ matéria escura difusa ” poderiam levar apenas 10 milhões de anos para construir uma estrela de áxions.  

As simulações chegaram a mostrar a estrela de áxions se formando. “ Ficamos muito animados quando vimos a estrela de Bose - Einstein ”, diz Levkov na matéria do Live Science. Com o tempo, essa estrela hipotética poderia continuar a acumular áxions e crescer. Começamos a partir de um estado virializado com mistura máxima, que é um pouco oposto ao condensado de Bose - Einstein. Levkov e seus colegas concluíram que o condensado de Bose - Einstein pode se formar nos centros de halos de galáxias anãs em um período de tempo menor que o tempo de vida do universo – o que significa que as estrelas de áxions podem existir atualmente.  

O Live Science conversou com especialistas que não estiveram envolvidos no estudo para medir a importância da descoberta, e todos afirmaram que este é um passo importante para entendermos a natureza da matéria escura. É um importante trampolim para entender a história de tais objetos e, em geral, o áxion da matéria escura ”, complementa Sebastian Baum, físico da Universidade de Estocolmo, na Suécia.

Fonte: Daily Mail