Nel cuore della nostra galassia e di innumerevoli altre, potrebbero nascondersi oggetti celesti del tutto nuovi, un anello di congiunzione tra le stelle e il più grande mistero dell'universo: la materia oscura. Questa sostanza, che costituisce circa l'85% di tutta la materia esistente, rimane invisibile ai nostri strumenti perché non interagisce con la luce, ma la sua immensa influenza gravitazionale modella il cosmo su larga scala. Una nuova ricerca ipotizza che alcuni corpi celesti possano agire come trappole gravitazionali per questa materia elusiva, dando vita a una categoria di astri finora solo teorizzata.
L'idea, avanzata da un team di ricercatori tra cui Jeremy Sakstein dell'Università delle Hawaii, parte da un presupposto affascinante: "La materia oscura interagisce gravitazionalmente, quindi potrebbe essere catturata dalle stelle e accumularsi al loro interno", spiega lo scienziato. Se ciò accadesse, e se le particelle di materia oscura potessero anche interagire tra loro annichilandosi, si scatenerebbe un rilascio di energia in grado di riscaldare la stella dall'interno. Le candidate perfette per questo processo sono le nane brune, spesso chiamate "stelle mancate". Si tratta di oggetti che si formano dalla contrazione di nubi di gas e polvere, proprio come le stelle vere e proprie, ma che non riescono a raccogliere una massa sufficiente per innescare la fusione dell'idrogeno nei loro nuclei, il motore che alimenta astri come il nostro Sole.
Queste nane brune, che normalmente emettono solo una debole luce, potrebbero subire una profonda trasformazione se si trovassero nelle regioni centrali delle galassie, dove la materia oscura è più abbondante. Accumulandola nel proprio nucleo, vedrebbero l'energia prodotta dall'annichilazione diventare la loro fonte di alimentazione primaria, trasformandosi così in "nane oscure". L'esistenza di simili oggetti avrebbe implicazioni significative.
Non tutte le particelle candidate a comporre la materia oscura, infatti, prevedono un'interazione reciproca. La presenza di nane oscure favorirebbe nettamente l'ipotesi delle WIMP (Weakly Interacting Massive Particles), particelle pesanti che, secondo i modelli, possono annichilirsi a vicenda. Altre teorie, come quelle basate sugli assioni, particelle molto più leggere, verrebbero messe in discussione, poiché non sarebbero in grado di generare abbastanza energia per alimentare una stella.
Riconoscere una nana oscura non sarebbe semplice, ma gli scienziati hanno già individuato un possibile marcatore chimico: la presenza di litio-7. Questo isotopo viene consumato molto rapidamente nelle stelle convenzionali, ma potrebbe sopravvivere in una nana oscura, il cui calore non proverrebbe dalla fusione nucleare tradizionale.
Telescopi potenti come il James Webb Space Telescope della NASA potrebbero già avere le capacità per individuare questi deboli ma peculiari corpi celesti, analizzandone la luce alla ricerca di questa firma inconfondibile e aprendo così una finestra del tutto nuova sulla natura fondamentale del nostro universo.
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