Δευτέρα, 10 Απριλίου 2017

Η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να θερμαίνει πλανήτες χωρίς άστρα

Σε μια πρόσφατη εργασία, που θα δημοσιευτεί στο περιοδικό Astrophysical Journal, οι Dan Hooper και Jason Steffen, φυσικοί στο Fermilab στο Ιλλινόις παρουσιάζουν τη θεωρία ότι οι ψυχροί και σκοτεινοί πλανήτες, που δεν θερμαίνονται από κανένα αστέρι, θα μπορούσαν να θερμαίνονται από τη σκοτεινή ύλη. Θεωρητικά, η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να φτιάξει κατοικήσιμους πλανήτες, έξω από την κατοικήσιμη ζώνη των άστρων.
 
Ενώ κανένας δεν ξέρει ακριβώς τι είναι η σκοτεινή ύλη, πιστεύεται ότι αποτελεί περίπου το 83% του σύμπαντος. Η πιο αποδεκτή θεωρία είναι αυτή που λέει πως η σκοτεινή ύλη αποτελείται από τα λεγόμενα WIMPs, ή Ασθενώς Αλληλεπιδρώντας Σωματίδια με Μάζα.
 
Αυτά τα WIMPs αλληλεπιδρούν με την κανονική ύλη μέσω της ασθενούς πυρηνικής δύναμης αλλά και μέσω της βαρύτητας. Επίσης, τα ίδια τα WIMPs είναι και τα αντισωματίδια τους. Όταν λοιπόν δύο WIMPs έρθουν σε επαφή εξαϋλώνονται ταυτόχρονα αφήνοντας στην θέση τους φωτόνια, δηλαδή ριπές ενέργειας.
 
Οι Hooper και Steffen υποδεικνύουν ότι αν αυτή η σκοτεινή ύλη είναι παγιδευμένη μέσα στην βαρύτητα του πλανήτη, οι εκρήξεις αυτές της ενέργειας θα μπορούσαν να παράγουν αρκετή ενέργεια για να θερμάνετε τον πλανήτη. Όταν αυτή η σκοτεινή ύλη συναντήσει τη Γη, η ενέργεια που θα μπορούσε να παραχθεί είναι χαμηλή, αλλά σε περιοχές του διαστήματος όπου υπάρχουν υψηλές πυκνότητες της μαύρης ύλης· οι Hooper και Steffen πιστεύουν ότι υπάρχει η δυνατότητα εξεύρεσης πλανητών που μπορούν να θερμανθούν με αυτόν τον τρόπο.
 
Εντός των πιο εσώτατων περιοχών του Γαλαξία μας, η πυκνότητα της σκοτεινής ύλης εκτιμάται ότι θα είναι εκατοντάδες ή και χιλιάδες φορές από ότι είναι στο ηλιακό μας σύστημα, και σε αυτές τις περιοχές πιστεύουν οι Hooper και Steffen ότι μπορεί να βρεθεί κάποιος πλανήτης που να θερμαίνεται από την σκοτεινή ύλη.
 
Οι παραδοσιακοί πλανήτες που θερμαίνονται από άστρα όπως ο ήλιος μας, εξαρτώνται από την ζωή αυτού του άστρου. Η νέα θεωρία θα καθιστούσε αυτούς τους πλανήτες σκοτεινής ύλης να έχουν ένα μεγάλο πλεονέκτημα έναντι των παραδοσιακών που συνδέονται με ένα άστρο, καθώς η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να προσφέρει θερμότητα για τρισεκατομμύρια χρόνια.
 
Οι Hooper και Steffen βεβαίως παραδέχονται ότι επί του παρόντος δεν βλέπουν τρόπο για την ανίχνευση κάποιου από αυτούς τους πλανήτες σκοτεινής ύλης στο εγγύς μέλλον, αλλά λένε ότι, θεωρητικά, αυτό είναι δυνατό.