Nauka

Jeżeli Mars "zadrży", to będzie to dla nas doskonała wiadomość

Jakub Szczęsny
Jeżeli Mars "zadrży", to będzie to dla nas doskonała wiadomość

Badania fizyków z MIT wskazują, że ciemna materia może być mocno związana z pierwotnymi czarnymi dziurami – mikroskopijnymi obiektami, które według hipotez mogłyby pojawiać się w Układzie Słonecznym raz na dziesięć lat. Brzmi jak science-fiction, ale tego typu teorie mają długą historię, sięgającą lat 70. XX wieku. Wszystko wskazuje, że nastąpi ich renesans.

Zgodnie z tymi teoriami, przelot pierwotnej czarnej dziury mógłby wprowadzać niewielkie zmiany w orbicie Marsa. Są one jednak na tyle duże, że możemy je wykryć.

Ciemna materia, której istnienie zakładają naukowcy, stanowi około 80% całej masy wszechświata, ale... nie oddziałuje ona z "tradycyjną" materią i jej nie widać. Dotąd nie znaleziono jednoznacznych dowodów na jej obecność w formie cząsteczkowej — to wiemy na pewno. Pierwotne czarne dziury stanowią alternatywne wyjaśnienie "brakującej masy" w obliczeniach: maleńkie, ale niezwykle gęste obiekty mogły powstać w pierwszych sekundach po Wielkim Wybuchu.

Pierwotne czarne dziury różnią się od tych, które znamy z literatury popularnonaukowej. Zamiast powstawać w wyniku zapadania się masywnych gwiazd, miałyby rozpocząć swoje życie w wyniku lokalnych fluktuacji gęstej materii w bardzo młodym wszechświecie. Ich rozmiar możnaby przyrównać np. do atomu, ale mimo to (według teorii) mogą mieć masę zbliżoną do największych asteroid.

Zespół z MIT postawił sobie za cel ustalenie, czy można zaobserwować wpływ takich obiektów na nasz Układ Słoneczny. Wiadomo, że orbita Marsa jest monitorowana z dokładnością do 10 centymetrów. Gdyby pierwotna czarna dziura przeszła odpowiednio blisko tej planety, jej grawitacyjne oddziaływanie mogłoby wywołać niewielkie odchylenie orbity.

Przelot pierwotnej czarnej dziury w odległości nawet kilkuset milionów kilometrów od Marsa mógłby spowodować zmianę orbity o mniej więcej metr na przestrzeni kilku lat. To minimalna zmiana, ale nowoczesne instrumenty byłyby w stanie ją zauważyć. Jeżeli coś takiego kiedykolwiek zarejestrujemy, mogłoby to stanowić dowód na istnienie pierwotnych czarnych dziur, a tym samym na to, że przynajmniej część ciemnej materii składa się z takich właśnie obiektów.

Jest jeden problem, bo wykrycie takiego odchylenia to dopiero początek. Kolejnym krokiem byłoby potwierdzenie, że pochodzi on od pierwotnej czarnej dziury, a nie np. od asteroidy. I tutaj mamy już większy kłopot, bo zweryfikowanie takowego oddziaływania nie byłoby łatwym zadaniem. Cokolwiek może odpowiadać za odchylenie orbity dowolnego obiektu w kosmosie, a jeżeli tego nie zidentyfikujemy, możemy otrzymać błędne wnioski. Stąd też potrzebujemy dalszych badań.

Szansa na wykrycie pierwotnej czarnej dziury w pobliżu Ziemi jest wręcz astronomicznie mała, ale nie można odmówić tej teorii... polotu. Jeśli takie obiekty rzeczywiście istnieją i krążą po wszechświecie od 14 miliardów lat, mogą być kluczem do zagadki dotyczącej ciemnej materii. Gdy już będziemy wiedzieć, czym jest (lub czym nie jest na pewno), będziemy mogli rozwiązywać kolejne tajemnice kosmosu. A tych jest... cóż. Wręcz nieskończenie wiele.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu