Robert Klatt
Normalerweise leuchten Sterne, wie die Sonne der Erde, durch die Wasserstofffusion in ihrem Inneren. Ein hypothetischer Sternentyp könnte ohne Fusion, allein durch ausreichend hoch konzentrierte Dunkle Materie leuchten.
Durham (England). In Sternen herrschen extrem hohe Temperaturen von über zehn Millionen Grad Celsius und ein extrem hoher Druck. Diese Bedingungen führen dazu, dass Wasserstoffkerne (Protonen) ihre elektrische Abstoßung überwinden und miteinander fusionieren. Die dabei freigesetzte Energie durchdringt die äußeren Schichten des Sterns und tritt schließlich an seiner Oberfläche als sichtbares Licht und andere Formen elektromagnetischer Strahlung aus.
Forscher der University of Durham haben nun eine Studie publiziert, laut der ein hypothetischer Sternentyp, der unter zehn Prozent der Sonnenmasse besitzt, ohne Fusion leuchten können. Laut der Publikation im Fachmagazin Journal of Cosmology and Astroparticle Physics ist die Masse dieser Sterne zu gering, um eine Wasserstofffusion auszulösen. Die Konzentration von Dunkler Materie könnte aber trotzdem dazu führen, dass Dunkle Zwergsterne ohne Fusion leuchten.
Wie die Forscher erklären, könnte in manchen Regionen des Weltraums, etwa im Zentrum von Galaxien, Dunkle Materie in Form von WIMPs existieren. Braune Zwerge könnten diese Dunkle Materie anziehen und in sich konzentrieren. Sobald eine ausreichend hohe Konzentration erreicht wird, setzt die Annihilation ein, bei der sich Teilchen und ihre Antiteilchen durch elektromagnetische Strahlung gegenseitig auslöschen. Die Astrophysiker haben berechnet, dass diese Reaktion so stark wäre, dass Dunkle Zwerge dadurch ohne Fusion mehrere Milliarden Jahre leuchten könnten.
Es handelt sich dabei bisher aber nur um eine rein theoretische Überlegung, weil sowohl die Existenz von WIMPs als auch von Braunen Zwergen bisher nicht nachgewiesen wurde. Die Astronomie weiß jedoch bereits, wo der Nachweis der WIMPs möglich wäre, wenn es diese tatsächlich gibt. Interessant ist vor allem das Zentrum der Milchstraße, das „nur“ 25.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Moderne Instrumente wie das James Webb Space Telescope (JWST) sind ausreichend stark, um eventuell existierende Braune Zwerge in diesem Gebiet zu suchen.