Τεράστιοι κόσμοι πέρα από το Ηλιακό Σύστημά μας, έχουν τη δυνατότητα να παίξουν τον ρόλο ανιχνευτή, ώστε να καταλάβουμε πως εκδηλώνεται η σκοτεινή ύλη στο Σύμπαν. Σύμφωνα με νέα μελέτη, υπάρχει ένα συγκεκριμένο μοντέλο σκοτεινής ύλης, που θα μπορούσε να συγκεντρωθεί στους πυρήνες γιγάντιων πλανητών. Αυτή η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να τους αναγκάσει να καταρρεύσουν υπό το βάρος τους, σε μικροσκοπικές μαύρες τρύπες, που θα ξεκινήσουν να καταναλώνουν ότι βρίσκεται γύρω τους, με την πάροδο του χρόνου.
Αν μπορέσουμε να βρούμε στοιχεία για το προκύπτον αντικείμενο με μάζα πλανήτη, αυτό θα μπορούσε να επικυρώσει την ύπαρξη μιας βαριάς μορφής σκοτεινής ύλης που δεν αυτοκαταστρέφεται.
«Εάν τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης είναι αρκετά βαριά και δεν εξαϋλωθούν, μπορεί τελικά να καταρρεύσουν σε μια μικροσκοπική μαύρη τρύπα », λέει ο αστροφυσικός Mehrdad Phoroutan-Mehr του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, στο Riverside.
«Αυτή η μαύρη τρύπα θα μπορούσε στη συνέχεια να αναπτυχθεί και να καταναλώσει ολόκληρο τον πλανήτη, μετατρέποντάς τον σε μια μαύρη τρύπα με την ίδια μάζα με τον αρχικό πλανήτη. Αυτό το αποτέλεσμα είναι δυνατό μόνο με το μοντέλο της υπερβαριάς μη εξαϋλούμενης σκοτεινής ύλης».
Αν και δεν τη έχουμε δει ακόμα με τα μάτια μας, η σκοτεινή ύλη φαίνετια να διαπερνά όλο το Σύμπαν, αντιπροσωπεύοντας το 85% της ύλης που υπάρχει. Η ύπαρξή της επιβεβαιώνεται από το γεγονός πως υπάρχει πολύ περισσότερη βαρύτητα από ότι μπορεί να εξηγηθεί από την ύλη που βλέπουμε. Δυστυχώς δεν έχουμε καταφέρει να την ανιχνεύσουμε άμεσα, ώστε να την παρατηρήσουμε, για αυτό και την ονομάσαμε σκοτεινή ύλη.
Αυτό σημαίνει πως δεν γνωρίζουμε ακριβώς τι είναι και τις ακριβείς ιδιότητές της, όμως οι επιστήμονες προσπαθούν να μάθουν περισσότερα. Έχουμε κάποιους υποψήφιους για την σκοτεινή ύλη, όμως όλοι συμπεριφέρονται με ελαφρώς διαφορετικούς τρόπους.
Η κατανόηση αυτών των συμπεριφορών όμως, μπορεί να οδηγήσουν σε πειράματα για τον εντοπισμό των χαρακτηριστικών της σκοτεινής ύλης. Μέσα από αυτά ίσως μπορέσουμε να αποκτήσουμε καλύτερη κατανόηση της σκοτεινής ύλης, ώστε να μπορούμε να την εντοπίσουμε και να την μελετήσουμε πιο αναλυτικά.
Αυτό μας φέρνει σε μια μελέτη του Phoroutan-Mehr και της συναδέλφου του, αστροφυσικού Tara Fetherolf του UC Riverside, η βαριά σκοτεινή ύλη που δεν αυτο-εξουδετερώνεται – δηλαδή, σωματίδια σκοτεινής ύλης που δεν έχουν και τα δικά τους αντισωματίδια – θα μπορούσαν να συλληφθούν από γιγάντιους κόσμους, να χάσουν ενέργεια και να βυθιστούν προς τον πυρήνα όπου συγκεντρώνονται.
Στην πορεία αυτές οι συσσωρεύσεις θα μπορούσαν να γίνουν αρκετά πυκνές, ώστε να καταρρεύσουμε υπό την επίδραση της βαρύτητάς, σχηματίζονται μικροσκοπικές μαύρες τρύπες.
«Σε αεριώδεις εξωπλανήτες διαφόρων μεγεθών, θερμοκρασιών και πυκνοτήτων, οι μαύρες τρύπες θα μπορούσαν να σχηματιστούν σε παρατηρήσιμες χρονικές κλίμακες, ενδεχομένως ακόμη και να δημιουργήσουν πολλαπλές μαύρες τρύπες κατά τη διάρκεια ζωής ενός μόνο εξωπλανήτη», εξηγεί ο Phoroutan-Mehr.
«Αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν πώς οι έρευνες για εξωπλανήτες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αναζήτηση υπερβαρέων σωματιδίων σκοτεινής ύλης, ειδικά σε περιοχές που υποτίθεται ότι είναι πλούσιες σε σκοτεινή ύλη, όπως το γαλαξιακό κέντρο του Γαλαξία μας», είπε.
Όμως, σε αυτό το εγχείρημα υπάρχουν πολλές προκλήσεις, ώστε να βρούμε στοιχεία για αυτή τη διαδικασία. Το βασικότερο είναι πως ακόμα δεν έχουμε τεχνολογία αρκετά ευαίσθητη για αυτές τις ανιχνεύσεις. Για παράδειγμα, μια μαύρη τρύπα με τη μάζα του Δία, θα είχε διάμετρο μόλις 5.6 μέτρα, που είναι τρομερά δύσκολο να βρεθεί. Αυτό μας δείχνει βέβαια το πόσο απίστευτη και τρομερά βίαιη είναι μια μαύρη τρύπα. Ο Δίας είναι ο μεγαλύτερος πλανήτης του Ηλιακού μας συστήματος. Θα μπορούσαμε να χωρέσουμε 1.300 πλανήτες σαν τη Γη μέσα στον Δία. Μια μαύρη τρύπα με τη μάζα του Δία, είναι μόνος 5.6 μέτρα, οπότε όπως καταλαβαίνετε, είναι θα ήταν ένα ασύλληπτα βαρύ αντικείμενο, όμως ένα κλάσμα μιας μαύρης τρύπας από αστέρι.
Η ανθρωπότητα βελτιώνει συνεχώς την τεχνολογία παρατήρησης του διαστήματος και έχουμε κάνει ήδη μεγάλα βήματα. Είναι πολύ πιθανό σύντομα να έχουμε νέα όργανα παρατηρήσεων, αρκετά ισχυρά ώστε να ανιχνεύουν μαύρες τρύπες με μάζα πλανήτη.
«Εάν οι αστρονόμοι ανακάλυπταν έναν πληθυσμό μαύρων τρυπών στο μέγεθος ενός πλανήτη, αυτό θα μπορούσε να προσφέρει ισχυρές ενδείξεις υπέρ του μοντέλου της υπερβαριάς, μη εξαϋλούμενης σκοτεινής ύλης», λέει ο Phoroutan-Mehr. «Καθώς συνεχίζουμε να συλλέγουμε περισσότερα δεδομένα και να εξετάζουμε μεμονωμένους πλανήτες με περισσότερες λεπτομέρειες, οι εξωπλανήτες μπορεί να προσφέρουν κρίσιμες γνώσεις για τη φύση της σκοτεινής ύλης».
