Egy új tanulmány szerint az ősrobbanás miniatűr relikviái, az úgynevezett ősi fekete lyukak (PBH-k), jelentik a kulcsot az univerzum legnagyobb rejtélyeinek a megfejtéséhez. Ezek az apró fekete lyukak pedig bolygókon, hétköznapi tárgyakon, sőt akár emberi testeken is képesek áthaladni – mindeközben pedig mikroszkopikus nyomokat hagynak maguk után.

A kutatók azt feltételezik, hogy a PBH-k az ősrobbanást követő másodperc első töredékeiben keletkeztek, amikor rendkívül sűrű anyagtasakok alakultak ki. Ellentétben ugyanis a hagyományos fekete lyukakkal, amelyek hatalmas csillagok összeomlásából születnek, ezek a lyukak rendkívül aprók – nagyjából egy hidrogénatom méretűek –, de a tömegük egy hegyével vetekszik. A gond velük pedig az, hogy bár – mint azt látni fogjuk – elméletben ezek nagyon jól jönnének egy sereg jelenség magyarázatára, de eddig szinte lehetetlen volt észlelni őket. A Physics of the Dark Universe című folyóiratban megjelent friss kutatás azonban új módszereket javasol a PBH-k felkutatására – számol be róla a LiveScience.

“Kicsi az esélye annak, hogy ezeknek a nyomoknak a felfedezésére sor kerülhet, de a potenciális siker jelentősége óriási lehet”

– nyilatkozta Dejan Stojkovic, a Buffalói Egyetem fizikusa.

“Kreatívan kell gondolkodnunk, mert a hagyományos módszerek eddig nem vezettek eredményre.”

A tanulmány szerint ha egy ilyen fekete lyuk áthalad egy bolygó sűrű, folyékony magján, üreges külső réteget hagyhat maga után, amelyet a csillagászok észlelhetnek. A kisebb bolygók vagy aszteroidák – például amelyek mérete a Földének nagyjából egytizede – átvészelhetik ezt az üregképződést, és épségben maradhatnak, lehetőséget adva a kutatóknak a vizsgálatukra. A nagyobb bolygók viszont a saját gravitációjuk hatására valószínűleg összeomlanának. Érdekes módon a PBH-k a Földön található objektumokkal is kölcsönhatásba léphetnek. A kutatók számításai szerint egy körülbelül 1 tonna tömegű PBH egy olyan mikroszkopikus alagutat hozna létre, amely 700-szor kisebb egy emberi hajszálnál, amikor áthalad egy tárgyon. Bár az emberi szövetekben ez nem okozna észrevehető károkat, az ősi anyagokban, például akár milliárd éves földi kőzetekben is, finom, de kimutatható nyomokat hagyhat.

Annak ellenére, hogy maga a valószínűség bár igen csekély – a számítások szerint mindössze 0,0001% az esélye annak, hogy egy PBH áthaladjon egy milliárd éves kőzeten –, ez az új, nem hagyományos megközelítés mégis alapjaiban változtathatja meg a sötét anyag keresését. Mindez pedig azért fontos, mert az ősi fekete lyukakat jelenleg a sötét anyag legígéretesebb jelöltjei között tartják számon – és ez az anyag az, amely univerzum teljes anyagának a 85%-át adja. Ha tehát megfejtenénk a titkát, rengeteg kérdésre választ kaphatnánk.

„A világ legélesebb elméi évtizedek óta próbálnak megoldást találni ezekre a problémákra, de eddig nem jártak sikerrel”

– mondta Stojkovic.

“Lehetséges, hogy egy teljesen új szemléletmódra lesz szükség ahhoz, hogy megértsük ezeket a kozmikus rejtélyeket.”

(Kép: művészi illusztráció ősi fekete lyukakról, forrás: NASA)