Энергия подавляющего большинства звёзд выделяется в результате термоядерных реакций превращения водорода в гелий или гелия в углерод, происходящих при высоких температурах во внутренних областях.

По теории американских учёных, когда Вселенная была еще молода, в ней существовал избыток холодной тёмной материи, состоящей из слабо взаимодействующих массивных частиц («Weakly Interactive Massive Particles», «WIMP»), такие как аксионы и суперсимметричные партнёры-фермионы лёгких бозонов — фотино, гравитино. Эти частицы соединяясь, разрушили друг друга задолго до начала термоядерной реакции. В результате этого процесса, первые звезды сильно отличаются от современных звёзд, возможно, они даже изменили направление развития Вселенной - или по крайней мере простимулировали текущий курс.

Эта теория, опубликованная в престижном журнале «Physical Review Letters» (http://prl.aps.org/), основана на частицах, которые астрономы не могут видеть, а физики никогда не обнаруживали, но многие учёные уверены, что они существуют, так как существует огромное количеств косвенных доказательств их существования.

"Частицы тёмной материи составляют больше три четверти массы Вселенной," заявила физик Кэтрин Фрис из Университета Мичигана. "Фактически, миллиарды из них проходят через каждого из нас каждую секунду." Однако во времена молодости Вселенной, их был значительно больше.

Особенности первых звезд долго озадачивала астрономов. Сразу после Большого взрыва, Вселенная расширилась и охладилась, так, чтобы в течение миллионов лет быть заполненной только водородом и гелием – и, возможно, слабо взаимодействующими массивными частицами.

Астрономы заметили, что нормальные звезды появились только спустя 700 миллионов лет после Большого взрыва – в Телескоп Хаббл, осматривающий окраины Вселенной, а это равнозначно путешествию на миллиарды лет назад, можно увидеть целые галактики первых нормальных звёзд.

Основная теория появления звёзд - то, что под воздействием гравитации произошло слияние темной материи и водорода.

"Эти гало, как мы называем их, приблизительно в миллион раз более массивны чем Солнце, и первые звезды, сформировались в их центре," рассказала Профессор Фрис.

Считается, что водород, притянутый этими гало темной материи разрушался. Так появились первые маленькие звезды, которые начали производить внутри себя новые элементы - углерод, кислород, кремний и другие элементы необходимые для строительства планет и создания жизни.

Однако новые исследования сообщают, что реакции между слабо взаимодействующими массивными частицами, столкновения и аннигиля́ция, должны  были выделить огромное количество энергии, достаточной, чтобы держать протозвезды накаченными - как горячие воздушные шары. И поскольку всё больше количество частиц падало на них, температура продолжало бы расти.

Этот гигантские, раздутые звезды, возможно, достигали орбиты Земли.

Детали того, на что же были бы похожи звезды, будет возможно скоро будет выяснен. Через пять лет, NASA запустит Космический телескоп Джеймса Вебба (JWST) (преемник Космического телескопа Хаббла), и возможно он сможет обнаружить эти "темные" звезды.