暗物质搜索可能将我们引向一种新的恒星

根据一项新的研究，暗矮星可能潜伏在宇宙中。这些假设的、实际上是永恒的身体将由暗物质湮灭，虽然很暗淡，但我们有办法发现它们。

暗物质预计会弥漫在宇宙中，但......嗯，黑暗，很难找到。它不会反射或发光 - 它的存在只是被推断出来的通过它与规则物质的引力相互作用。尽管没有找到它的直接证据数十年的探索.

现在，英国和美国的天体物理学家提出了一个我们可能会发现暗物质的新地方——隐藏在褐矮星.

这些亚恒星天体比气态巨行星大，但比恒星小，它们从未收集到足够的质量来启动核聚变为明星提供动力的过程。相反，它们以巨大、昏暗、寒冷的世界.

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但这项新研究表明，在某些情况下，褐矮星可能会变成更有趣的东西。在暗物质密度较高的区域，奇怪的物质可能会积聚在褐矮星的核心中。如果它是某种类型的暗物质，这些粒子可以相互相互作用，产生能量，为褐矮星提供动力。

该团队将这些理论天体称为“暗矮星”。

“这些天体收集暗物质，帮助它们变成暗矮星，”说Jeremy Sakstein，夏威夷大学天体物理学家。

“你周围的暗物质越多，你能捕获的就越多。而且，恒星内部的暗物质越多，通过湮灭产生的能量就越多。

假设的强度取决于其可检验性，研究人员提供了一种天文学家可以验证暗矮星存在的方法：寻找锂 7.

由于恒星的高温，这种特殊的同位素会在恒星内部迅速燃烧掉。但在褐矮星等较冷的天体中，锂 7 可以停留。天文学家已经利用锂 7 的存在作为确认天体是褐矮星的信号。

然而，如果暗物质湮灭带来的额外能量为褐矮星提供动力，它可能会显得更大、更亮红矮星相同质量。因此，如果你发现一个看起来像红矮星但具有锂 7 特征的东西，你可能只是一颗黑矮星——并确认了暗物质。

当然，有很多如果。首先，暗物质需要以特定的理论形式存在，由弱相互作用的大质量粒子 （懦夫).作为主要候选者之一，除了引力影响外，WIMP 几乎不会与常规物质互动，但会与自身互动。

WIMP 将是他们自己的反粒子，这意味着如果它们中的两个接触，它们会在能量爆发中相互湮灭。

当你把它们密集地塞进一个狭窄的地方——比如褐矮星的核心——所有这些碰撞释放的能量将为物体提供动力。当然，不是到一颗星星的程度，但比你的花园品种的褐矮星还要多。

因为这个过程赋予了它们恒定的大小、温度和亮度，所以暗矮星将是实际上是永恒的，该团队说。

但是，如果暗物质恰好呈现出不同的形式，例如轴子或暗光子，没有办法从外面看出它在褐矮星内部积累。

也就是说，如果暗物质真的存在的话——我们归因于它的影响总是有可能是由一些其他未知物理.

尽管如此，重要的是要想出各种想法暗物质可能是以及我们如何检测它。不同的天文台和实验可以留意不同的 Potential 特征暗物质，使我们能够同时研究各种可能性。

在这种情况下，研究人员表示，寻找暗矮星特征的最佳位置是朝向我们银河系的中心，暗物质聚集最密集的地方。

该研究可在预印本服务器上获得arXiv并将在宇宙学与天体粒子物理学杂志.

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