Ciemna materia to miniaturowe czarne dziury?
(
Jesteśmy coraz bliżej rozwiązania zagadki istnienia tajemniczej ciemnej materii we wszechświecie. Zgodnie z najnowszą teorią cząstki te to nic innego jak niewielkie... czarne dziury. Niestety astrofizycy mają problem z zaobserwowaniem tak małych obiektów.
Ciemna materia to jedna z największych zagadek wszechświata. Po raz pierwszy jej istnienie zaproponowano w 1933 roku, kiedy podczas obserwacji ruchu galaktyk astronomowie stwierdzili, że musi je przyciągać jeszcze jakaś dodatkowa siła, która utrzymuje je w jednej gromadzie. Nie odnaleziono jednak żadnego obiektu, który mógłby być źródłem tego oddziaływania. Stwierdzono więc, że musi istnieć jakaś niewidzialna dla nas masa, nazwana ciemną materią, wypełniająca wszechświat.
Podjęto już liczne próby zaobserwowania tych cząstek, a nawet sztucznego stworzenia ich w laboratorium. Jak dotąd jednak nikomu nie udało się znaleźć odpowiedzi na pytanie, jak ciemna materia wygląda. Istnieje natomiast wiele teorii. Jedna z najciekawszych głosi, że tajemnicze cząstki to tak naprawdę miniaturowe czarne dziury.
Supermasywne obiekty tego typu, są stosunkowo proste do zaobserwowania. Znajdują się one w centrach galaktyk i tak silnie oddziałują z otaczającymi je pyłem, że ten tworzy wokół nich wyraźny dysk, dzięki któremu możemy określić dokładne położenie i masę czarnych dziur. Jednak w przypadku ich mniejszych odpowiedników sprawa jest o wiele trudniejsza.
Obiekty takie powstały najprawdopodobniej w pierwszych etapach ewolucji wszechświata (są to tzw. pierwotne czarne dziury) i mogą mieć masę mniejszą nawet od masy Ziemi. Oznacza to, że słabiej oddziałują z otaczającą je materią niż ich więksi kuzyni, przez co ich wykrycie jest dużo trudniejsze. Odnalezienie pierwotnych czarnych dziur jednak może być kluczowe dla rozwiązania zagadki istnienia ciemnej materii.
Pomocny w poszukiwaniach jest fakt, że promieniowanie kosmiczne „opływa” takie obiekty. Oznak tego zjawiska, zwanego soczewkowaniem grawitacyjnym, poszukuje wystrzelony w przestrzeń kosmiczną 4 lata temu teleskop Keplera.
– Badania nad ciemną materią są niezwykle trudne i wymagają przeprowadzenia eksperymentów, których koszty sięgają milionów dolarów. Bardzo pomocne jest to, że do naszych badań możemy
wykorzystać narzędzia zbudowane pierwotnie w innym celu – skomentował możliwość wykorzystania teleskopu Keplera astrofizyk Kim Griest, szef zespołu z Uniwersytetu Kalifornijskiego poszukującego ciemnej materii.
Niestety, jak dotąd nie znaleziono żadnych dowodów na istnienie miniaturowych, pierwotnych czarnych dziur. Naukowcy jednak zbliżyli się o kolejny krok do określenia, czym jest ciemna materia. Udało się wykluczyć z listy potencjalnych źródeł tych tajemniczych cząstek pierwotne czarne dziury o masie zbliżonej do masy Księżyca. Astrofizycy na podstawie zebranych przez teleskop Keplera danych oszacowali, że ciemna materia musi być o wiele lżejsza. Badacze skupili się więc na poszukiwaniach czarnych dziur o masie stanowiącej około 0,0001 proc. masy Księżyca. Twierdzą oni, że tak właśnie wygląda ciemna materia i że już niedługo znajdą na to dowód.
karonet22