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天体物理学家发现了白矮星的一个新特征——类似于太阳的恒星死亡后留下的“尸体”。事实证明,它们外层的厚度与温度直接相关。矛盾的是,这个相当“局部”的事实可能会对暗物质搜索的整个过程产生巨大的影响。

白矮星是大多数质量不足以坍缩成中子星或黑洞的恒星演化的终点。这些物体可能会在太空中漂移数十亿年,并逐渐冷却。考虑到它们的初始温度有时会达到100,000 °C,这种冷却可能需要相当长的时间。同时,量子物理学预测,白矮星的加热程度应该直接影响其外层的厚度。

然而,这种影响在实践中究竟是什么样子,在很长一段时间内都无法确定——直到一项新的研究出现,该研究的作者研究了整个银河系的26,000 个白矮星。天体物理学家测量了来自这些死亡恒星的光的引力红移(由于重力而导致的波长增加)。他们发现,它们的最大体积实际上很少取决于第二个关键参数——质量。

即使质量完全相同,更热的白矮星也更大,这理想地证实了之前发展的理论。但这一发现的意义远远超出了普通的恒星研究。这一切都与关于难以捉摸的暗物质性质的假设之一有关——暗示它由弱相互作用的大质量粒子WIMP)组成。

如果这个假设是正确的,那么星系中的暗物质应该集中在其核心周围,并顺利地向外围消散。但如果它由轴子组成,那么情况将完全不同:浓度急剧变化,以不断交替的峰和谷的形式出现。

这就是白矮星发挥作用的地方:如果其中几颗白矮星位于轴子数量增加的地方,那么在暗物质的影响下,人们可以预期它们的温度、质量或密度会出现急剧且难以解释的跳跃。因此,研究白矮星的内部结构将有助于将“自然”过程与物理学家几十年来一直在寻找的奇异粒子的影响分开。然而,这并不是最近提出的唯一捕获暗物质的奇特方法。

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