Ако замислите формирање на црна дупка, веројатно помислувате на огромна ѕвезда која останала без гориво и се урива сама по себе. Меѓутоа, хаотичните услови на раниот универзум можеби дозволиле и многу мали црни дупки да се формираат долго пред првите ѕвезди. Овие исконски црни дупки се теоретизирани со децении и дури би можеле да бидат секогаш неостварлива темна материја, невидливата материја која сочинува 85% од вкупната маса на универзумот, но исконска црна дупка никогаш не била забележана.
Ново истражување предводено од Универзитетот во Бафало сугерира теорија за големи и мали за да се потврди нивното постоење, сугерирајќи дека тие би можеле да се движат од многу големи како шупливи планетоиди во вселената, до мали микроскопски тунели во секојдневните материјали пронајдени на Земјата, како камења, метал и стакло.
Една теоретска студија тврди дека исконска црна дупка заробена во голем карпест објект во космосот би го потрошила неговото течно јадро и би го оставила шупливо. Алтернативно, побрзата исконска црна дупка би можела зад себе да остави прави тунели доволно големи за да бидат видливи со микроскоп доколку помине низ цврст материјал, вклучувајќи ги и материјалите овде на Земјата.
„Шансите да се најдат овие дупки се мали, но за потрагата по нив не би биле потребни многу ресурси, а потенцијалниот профит од првиот доказ за исконска црна дупка би бил огромен. Мораме да размислуваме надвор од рамката бидејќи она што беше направено претходно за да се пронајдат исконски црни дупки не функционираше“, вели Србинот д-р. Дејан Стојковиќ, кој е коавтор на студијата, а работи како професор по физика на Универзитетскиот колеџ за уметности и науки.
Студијата пресметала колку голем шуплив планетоид би можел да биде без да се сруши сам по себе и веројатноста исконска црна дупка да помине низ објект на Земјата. Ако сте загрижени за исконска црна дупка што минува низ вас, немојте да бидете. Студијата заклучи дека тоа нема да биде фатално.
Како што универзумот брзо се ширел по Големата експлозија, регионите на универзумот можеби биле погусти од нивната околина, што предизвикало нивно колабирање и формирање исконски црни дупки (PBHs). PBHs би имале многу помала маса од ѕвездените црни дупки кои подоцна формирале ѕвезди кои умираат, но сепак би биле исклучително густи, како масата на планина спакувана во регион со големина на атом.
Стојковиќ, кој претходно предложи каде да се пронајдат теоретски црвливи дупки, се прашуваше дали PBH некогаш била заробени во планета, месечина или астероид, за време или по нејзиното формирање.
„Ако објектот има течно централно јадро, тогаш заробениот PBH може да го апсорбира течното јадро, чија густина е поголема од густината на надворешниот цврст слој“, вели Стојковиќ.
PBH тогаш би можел да избега од објектот ако го погоди астероид, оставајќи ништо друго освен шуплива школка. Но, дали таквата обвивка ќе биде доволно силна за да се издржува или едноставно ќе пропадне под сопствената напнатост? Со споредување на силата на природните материјали како што се гранит и железо со површинскиот напон и површинската густина, истражувачите пресметале дека таков шуплив објект не може да биде поголем од една десетина од радиусот на Земјата, што ја прави поголема веројатноста да биде џуџеста планета отколку вистинска планета.
Овие шупливи објекти би можеле да се откријат со телескопи. Масата, а со тоа и густината, може да се одреди со проучување на орбитата на објектот. „Ако густината на објектот е премала за неговата големина, тоа е добар показател дека е шуплив“, вели Стојковиќ.
За објекти без течно јадро, PBHs едноставно би можеле да поминат и да остават прав тунел, сугерира студијата. На пример, PBH со маса од 1022 грама би оставил зад себе тунел дебел 0,1 микрон.
Голем лим од метал или друг материјал би можел да послужи како ефикасен детектор на црна дупка со следење на ненадејната појава на овие тунели, но Стојковиќ вели дека би имале поголеми шанси да ги барате постоечките тунели во многу стари материјали, од згради кои се стотици од години да се лулаат милијарди години. Сепак, дури и под претпоставка дека темната материја навистина е составена од PBH, тие пресметаа дека веројатноста PBH да помине низ карпа стара милијарда години е 0,000001%.
Истражувањето за оваа теорија е објавено во списанието Physics of the Dark Universe.
(Vidi.hr)
(фото: Needpix)
