Teoretske zvijezde od tamne tvari, tzv. "bozonske zvijezde", mogle bi ostavljati tragove u svemiru i naučnicima ponuditi novi način za istraživanje nevidljivih sila koje ga oblikuju.
Neobičan fenomen opažen je 2019. godine u dubinama svemira. Događaj nazvan GW190521 emitovao je gravitacijske talase opažene na Zemlji. Prvobitna teorija bila je da su te talase uzrokovali sudar i spajanje masivnih crnih rupa. No, fizičar Carlos Herdeiro sa Univerziteta u Aveiru u Portugalu predvodi inicijativu NewFunFiCO, koju finansira EU, kako bi istražio alternativna objašnjenja.
Tim koristi podatke mreže LIGO-Virgo-KAGRA, globalnog sistema ultraosjetljivih detektora koji mjere izuzetno male nepravilnosti u prostorno-vremenskom kontinuumu. Otkako su gravitacijski talasi prvi put otkriveni 2015. godine, identifikovano je više od 150 spajanja crnih rupa, ali naučnici vjeruju da se u tim podacima kriju i neobičniji objekti.
"Još uvijek pažljivo analiziramo podatke," rekao je Nico Sanchis-Gual sa Univerziteta u Valenciji. "U njima može biti signala koji ne odgovaraju u potpunosti onome što očekujemo od crnih rupa."
Jedan od najintrigantnijih predmeta istraživanja su bozonske zvijezde, hipotetički ultrakompaktni objekti koji izdaleka liče na crne rupe. Ključna razlika je u tome što one nemaju horizont događaja – graničnu plohu iz koje ni svjetlost ne može pobjeći. Unutra bi bile ispunjene česticama tamne tvari, poput aksiona, koji su trilione puta lakši od elektrona.
Ako se dvije bozonske zvijezde sudare, nastali bi gravitacijski talasi koji se u signal GW190521 uklapaju čak i nešto bolje nego sudar crnih rupa.
Naučnici traže i druge egzotične objekte:
Mješovite zvijezde: Neutronske zvijezde s jezgrom od tamne tvari.
Gravitonske zvijezde: Objekti koji oponašaju crne rupe, ali bez njihove specifične središnje strukture.
Cilj je iskoristiti "zlatno doba" gravitacijskih talasa za otkrivanje objekata povezanih s najvećim misterijama fizike. Potvrda postojanja samo jednog ovakvog objekta omogućila bi fizičarima da prvi put zaista razumiju tamnu tvar.
Osim fundamentalnih otkrića o porijeklu svemira, ovakvi projekti donose i ekonomske koristi. Potreba za ultrapreciznim detektorima u sklopu LIGO-a dovela je do razvoja novih tehnologija u laserskoj interferometriji i optici, koje se danas primjenjuju u medicinskom snimanju, preciznoj proizvodnji i navigacijskim sistemima.
Inicijativa NewFunFiCO djeluje do kraja 2026. godine, a naučnici se nadaju da će do tada pružiti prvi konkretan uvid u to kako tamna tvar oblikuje objekte veličine zvijezda.