Wychodzi na to, że "brakuje" nam materii we Wszechświecie i nie możemy sobie z tym poradzić. Wszystko, co możemy zobaczyć – gwiazdy, planety, pył kosmiczny i tak dalej – nie wystarcza do wyjaśnienia zachowania wszechświata. Według NASA, aby obserwacje badaczy miały sens, powinno być pięć razy więcej materii. Tak powstała koncepcja ciemnej materii: takiej, która nie odbija światła, nie wchodzi w interakcję ze "standardową" materią i jest dla nas niewidoczna.
Naukowcy dosyć szybko, bo w latach 70. XX w. potwierdzili istnienie ciemnej materii — odpowiadali za to Vera Rubin i W. Kent Ford. Zauważyli, że gwiazdy te poruszały się zbyt szybko, jak na ilość obserwowalnej materii, która mogłaby na nie oddziaływać. Jedynym wytłumaczeniem była duża ilość niewidocznej materii, która scalała galaktykę. Obliczenia naukowców dotyczące szybkości ruchów gwiazd nie miały sensu w porównaniu do ilości materii w kosmosie.
Polecamy na Geekweek: Chiński lądownik uchwycony po ciemnej stronie Księżyca przez orbiter NASA
Próbowaliśmy budować przeróżne urządzenia, które mogłyby wykryć ciemną materię, ale bez skutku. Na początku naszych poszukiwań Stephen Hawking zaproponował, że ciemna materia może kryć się w czarnych dziurach powstałych podczas Wielkiego Wybuchu. Dzięki badaniom naukowców z MIT teoria ta ponownie znalazła się w centrum uwagi badaczy, kiedy zaprezentowano "egzotyczne" czarne dziury.
Naukowcy wykorzystali słynne obliczenia Hawkinga dotyczące promieniowania emitowanego przez czarne dziury. Odkryte "egzotyczne" czarne dziury mogą być "produktem ubocznym" teorii dotyczącej ciemnej materii.
Początkowo czarne dziury były uważane jedynie za czysto matematyczne twory, sporo zmieniło jednak odkrycie fal grawitacyjnych w 2015 roku. Niemal każda galaktyka ma w swoim centrum czarną dziurę. Być może to właśnie czarne dziury mogą stanowić część ciemnej materii, choć dotychczas nie odkryto doświadczalnie "ciemnej materii".
Badania opublikowane w "Physical Review Letters" wskazują, że "egzotyczne" lub jak kto woli: pierwotne czarne dziury mogły powstać w pierwszej kwintylionowej części sekundy po Wielkim Wybuchu. W tym czasie wszechświat był zbyt gorący, by protony i neutrony mogły istnieć. Kwarki i gluony, z których się składają, znajdowały się w stanie "wolnym", a pierwotne czarne dziury powstawały poprzez ich wchłanianie. Nowo odkryte czarne dziury różnią się od "współczesnych" czarnych dziur, są zwyczajnie mniejsze i ich powstanie odbywa się w zgoła innych warunkach.
Proces formowania się pierwotnych czarnych dziur mógł wygenerować fale grawitacyjne, które mogą być wykryte przez detektory, które opracujemy w przyszłości. Badania sugerują, że pierwotne czarne dziury mogły wpłynąć na równowagę między protonami i neutronami w pierwszych chwilach po Wielkim Wybuchu, co mogłoby być możliwe do zmierzenia za pomocą teleskopów lub instrumentów na satelitach. Możliwe, że rozwiązanie jednej z większych zagadek astrofizyki mieliśmy niemalże "pod nosem" i jesteśmy coraz bliżej wyjaśnienia tej zagadki.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
