Pierwotne czarne dziury mają w środku inne wszechświaty i to one są ciemną materią. Chyba
Pierwotne czarne dziury powstałe w Wielkim Wybuchu mogą w rzeczywistości być innymi wszechświatami powstałymi w okresie inflacji wszechświata. Co więcej, to właśnie one mogą być poszukiwaną przez wszystkich ciemną materią. Tak przynajmniej twierdzą naukowcy z Instytutu Fizyki i Matematyki Wszechświata Kavli w Japonii.
Pierwotne czarne dziury z uwagi na to, że potencjalnie mogły powstać na tym etapie ewolucji wszechświata, na którym nie było jeszcze gwiazd ani galaktyk, mogą w rzeczywistości stanowić część lub nawet całość dotąd niewykrytej ciemnej materii, a jednocześnie mogły stanowić zalążki supermasywnych czarnych dziur, wokół których z czasem tworzyły się pierwsze galaktyki.
Międzynarodowy zespół badaczy postanowił się przyjrzeć tej teorii przez pryzmat danych, jakie posiadamy o wczesnym wszechświecie. Okazało się, że wszelkie fluktuacje gęstości materii rzędu co najmniej 50 proc. teoretycznie mogłyby prowadzić do powstawania czarnych dziur. Problem w tym, że fluktuacje, o których wiemy, że doprowadziły do powstania galaktyk były dużo mniejsze.
Czarne dziury jako dowód na wieloświat
Jedna z teorii mówi nawet, że pierwotne czarne dziury mogły powstać z dodatkowych wszechświatów, które powstały w fazie inflacji naszego wszechświata. Takie niewielkie wszechświaty z czasem mogły się zapadać, przez co skupiały w jednym miejscu ogromną ilość energii, co z kolei prowadziło do powstania czarnej dziury. Nieco większe wszechświaty mogły jednak przetrwać ten okres. Taki wszechświat dla obserwatora z zewnątrz wyglądałby jak czarna dziura, a dla tego, który wyewoluuje wewnątrz jak… rozszerzający się wszechświat.
Według tej teorii obydwa rodzaje nowych wszechświatów dla nas widoczne są jedynie jako pierwotne czarne dziury i z zewnątrz nie ma możliwości ustalić, czy znajdujący się za ich horyzontem zdarzeń wszechświat uległ kolapsowi, czy istnieje nadal jako rozszerzający się wszechświat.
W swojej pracy astrofizycy wykazali ponadto, że takie pierwotne czarne dziury powinniśmy być w stanie odkryć za pomocą kamery HSC (Hyper Supreme-Cam) zainstalowanej na Teleskopie Subaru na Hawajach. Dzięki sporemu polu widzenia, kamera jest w stanie skanować całą galaktykę M31 w ciągu kilku minut. W ten sposób obserwując jednocześnie nawet 100 milionów gwiazd, potencjalnie może wykrywać zjawiska mikrosoczewkowania grawitacyjnego. Kiedy pierwotne czarne dziury przechodzą między nami a odległymi gwiazdami jasność poszczególnych gwiazd chwilowo rośnie. Długość takiego pojaśnienia bezpośrednio pozwala ustalić masę czarnej dziury.
Pierwsza próba poszukiwania takich czarnych dziur za pomocą HSC pozwoliło naukowcom dostrzec zdarzenie, za które teoretycznie może być odpowiedzialna czarna dziura o masie Księżyca. Nie wiadomo jednak czy faktycznie mieliśmy do czynienia z takim obiektem, dlatego też naukowcy w najbliższym czasie planują dalsze obserwacje i poszukiwania pierwotnych czarnych dziur. Jeżeli faktycznie okaże się, że jest ich sporo, powróci pytanie, czy to nie one są poszukiwaną od dawna ciemną materią.
Podobał się tekst? Polub go lub udostępnij na Facebooku.
