Če mikroskopske črne luknje, rojene delček sekunde po velikem poku, res obstajajo, kot domnevajo nekateri raziskovalci, potem lahko vsaj ena taka črna luknja vsako desetletje drvi skozi sončni sistem in ustvarja drobna gravitacijska popačenja, ki jih znanstveniki lahko zaznajo, novo študija je ugotovila.
Spremljajte naš kanal za najnovejše novice Google News na spletu ali prek aplikacije.
Te ugotovitve kažejo, da bodo astronomi, če bodo lahko zaznali in potrdili obstoj takšnih gravitacijskih motenj, morda razvozlali skrivnost narave temne snovi, nevidnega materiala, za katerega mnogi raziskovalci sumijo, da predstavlja približno pet šestin vse snovi v kozmos.
Mnogi raziskovalci domnevajo, da je temna snov lahko sestavljena iz neznanih delcev, vendar noben poskus do danes ni odkril novih delcev, ki bi lahko bili temna snov. Torej, ena od alternativ, ki jo znanstveniki preiskujejo za razlago temne snovi, so tako imenovane "prvotne" črne luknje - tiste, ki obstajajo že od antičnih časov.
Prejšnje študije kažejo, da približno 86 % snovi v vesolju sestoji iz nevidne snovi, imenovane temna snov. Znanstveniki na obstoj temne snovi sklepajo na podlagi njenega gravitacijskega vpliva na vsakodnevno snov in svetlobo, vendar trenutno ni jasno, iz česa bi lahko bila sestavljena.
Črne luknje so dobile ime po ogromni gravitacijski sili, ki je tako močna, da jim niti svetloba ne more uiti. Če črna luknja ne razkrije svojega obstoja - na primer ne raztrga zvezde - lahko ostane neopažena na ozadju črnega prostora.
V preteklih desetletjih so astronomi odkrili veliko črnih lukenj, od črnih lukenj z zvezdno maso, običajno pet- do desetkratno maso Sonca, do supermasivnih črnih lukenj, velikih milijard sončnih mas. Nasprotno pa nova študija obravnava prvobitne črne luknje, za katere so prejšnje študije nakazovale, da bi lahko imele maso tipičnega asteroida.
"Črne luknje, ki jih obravnavamo pri našem delu, so vsaj 10 milijard-krat lažje od Sonca in komajda presegajo velikost atoma vodika," - povedal Space.com soavtorica študije Sarah Heller, teoretična fizičarka na kalifornijski univerzi v Santa Cruzu.
Črne luknje nastanejo, ko je predmet tako gost, da se sesede pod vplivom lastne gravitacije. Prejšnje raziskave kažejo, da so kmalu po velikem poku, preden se je vesolje občutno razširilo, naključna nihanja v gostoti snovi v novorojenem kozmosu povzročila, da so nekatere kepe postale dovolj goste, da so tvorile črne luknje.
Prejšnje študije so pokazale, da so prvobitne črne luknje, ki so preživele do danes, morda sestavljale večino ali vso temno snov. Na podlagi tega dela nova študija preučuje, kako pogosto so prvobitne črne luknje morda letele skozi sončni sistem in ali so morda povzročile učinke, ki bi jih znanstveniki lahko zaznali v vidnih predmetih. "Če je veliko črnih lukenj, potem gotovo nekatere od njih občasno preletijo naše dvorišče," je dejal Heller.
Sprva so raziskovalci "razmišljali o tem, kaj bi se zgodilo, če bi črna luknja prebila zemeljsko skorjo ali šla skozi našo atmosfero ali pustila krater na luni," je dejal Heller. "Vprašali smo se celo, kaj bi se zgodilo, če bi ena od teh drobnih črnih lukenj zadela človeka." Vendar pa je "vsaka od teh idej naletela na isto težavo," je pojasnil Heller. "Človek, Luna ali celo Zemlja so zelo majhne tarče v brezmejnem vesolju in možnosti, da bi jih črna luknja kdaj neposredno zadela, so skoraj nič."
Namesto tega smo "potrebovali sistem, ki je bil dovolj velik, da so črne luknje redno prehajale mimo, vendar dovolj natančno izmerjen, da smo lahko videli nekakšen učinek," je dejal Heller. "Takrat smo začeli razmišljati o zelo natančno izmerjenih orbitah objektov sončnega sistema." Načeloma bi gravitacijska privlačnost prvobitne črne luknje "lahko povzročila dovolj velika nihanja orbit objektov sončnega sistema, da bi jih lahko izmerili."
Znanstveniki so se osredotočili na prvobitne črne luknje, ki potekajo blizu notranjih planetov sončnega sistema - Merkurja, Venere, Zemlje in Marsa. Ugotovili so, da če prvobitne črne luknje res obstajajo, jih je morda dovolj, da vsaj ena preleti notranje svetove enkrat na desetletje. Dodali so, da se je morda že zgodilo več preletov, saj so se pojavile tehnologije, ki so sposobne zaznati takšne motnje.
Heller je opozoril, da »ne trdimo nobene od naslednjih trditev – da prvotne črne luknje zagotovo obstajajo, da sestavljajo večino ali celotno temno snov; ali da so zagotovo tukaj v našem sončnem sistemu.« Namesto tega pravijo, če obstajajo prvobitne črne luknje in sestavljajo večino temne snovi, "potem bi moral človek potovati skozi notranji sončni sistem vsakih 1 do 10 let."
Znanstveniki so tudi ugotovili, da njihovi zaključki temeljijo na razmeroma preprostih računalniških simulacijah, ki nimajo natančnosti, potrebne za analizo resničnih podatkov o notranjih orbitah Osončja.
"Za dokončne zaključke moramo sodelovati s kolegi, ki so specializirani za modeliranje sončnega sistema z veliko bolj sofisticiranimi računalniškimi metodami," je za Space povedal soavtor študije Benjamin Lehmann, teoretični fizik na Tehnološkem inštitutu Massachusetts (MIT). com. Dodal je, da morajo prav tako natančno določiti, kako ugotoviti, kaj bi lahko bil resnični signal iz prvobitne črne luknje in kaj bi lahko samo spadalo v obseg napake, ki se pričakuje od katere koli meritve.
Znanstveniki zdaj razpravljajo o možnosti sodelovanja s skupino za modeliranje sončnega sistema na pariškem observatoriju za analizo obstoječih orbitalnih podatkov. "So med vodilnimi strokovnjaki za kompleksne tehnike modeliranja, ki bodo potrebne za uresničitev te analize," je dejal Lehmann. "Ko bomo razvili popoln model, ki ga je mogoče uporabiti za iskanje resničnih podatkov, bomo morali raziskati, katera nadaljnje ukrepanje bo najprimernejše za kateri koli signal, ki ga lahko registriramo."
Ta pristop iskanja primordialnih črnih lukenj prek njihovih gravitacijskih učinkov "ni povsem zadosten za razlikovanje primordialne črne luknje od kakega drugega nenavadnega predmeta podobne mase," opozarja Heller. Če ta strategija zazna morebitno prvobitno črno luknjo, »lahko izvedemo nadaljnja opazovanja, da izključimo druge možnosti. Astronomi so pravzaprav presenetljivo dobri pri iskanju celo veliko lažjih objektov v našem sončnem sistemu, kot so majhni asteroidi, medtem ko neposredno opazovanje majhne črne luknje s teleskopom verjetno ne bo pokazalo ničesar.«
Če vas zanimajo članki in novice o letalstvu in vesoljski tehnologiji, vas vabimo k našemu novemu projektu AERONAVT.media.
Preberite tudi: