Czarne dziury a dziewiąta planeta? Polska nauka odkrywa tajemnice ciemnej materii.
Ciemna materia, odkryta ponad 90 lat temu, wciąż pozostaje jedną z największych tajemnic współczesnej fizyki. Stanowi ona około 85% całkowitej masy wszechświata, ale jej natura i skład nadal pozostają zagadką. Jedną z najpopularniejszych hipotez jest teoria, że składa się ona z nieznanych, słabo oddziałujących cząstek elementarnych. Jednak mimo intensywnych badań i eksperymentów, takich jak te przeprowadzane za pomocą Wielkiego Zderzacza Hadronów, nie udało się dotąd wykryć żadnych śladów cząstek ciemnej materii.
Ostatnio rośnie zainteresowanie hipotezą, że ciemna materia może składać się z miniaturowych czarnych dziur o średnicy kilkunastu centymetrów. Choć ich rozmiar może wydawać się niewielki, ich masa może być porównywalna do mas planet w Układzie Słonecznym. Istnienie tych miniaturowych czarnych dziur, określanych również jako pierwotne czarne dziury, mogło mieć miejsce na bardzo wczesnych etapach ewolucji wszechświata, jeszcze przed powstaniem pierwszych gwiazd.
W naszej galaktyce, Drodze Mlecznej, również znajduje się znaczna ilość ciemnej materii. Jeśli hipoteza o miniaturowych czarnych dziurach byłaby prawdziwa, to w promieniu jednego roku świetlnego od Słońca mogłoby znajdować się kilka takich obiektów. W 2019 roku Jakub Scholtz i James Unwin zaproponowali, że Dziewiąta Planeta, postulowana na podstawie obserwacji ruchu obiektów transneptunowych, mogłaby być właśnie taką miniaturową czarną dziurą. Być może jedna taka czarna dziura znajduje się nawet w naszym Układzie Słonecznym.
Aby zweryfikować tę hipotezę, astronomowie z projektu OGLE przeprowadzili eksperyment, obserwując jasność milionów gwiazd w Wielkim i Małym Obłoku Magellana. Wykorzystując Teleskop Warszawski w Chile, przeprowadzili intensywne obserwacje, szukając możliwych zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego wywołanych miniaturowymi czarnymi dziurami.
Analiza zebranych danych ujawniła jedno zjawisko mikrosoczewkowania, trwające kilka miesięcy, co sugeruje, że pierwotne czarne dziury mogą stanowić jedynie niewielki ułamek ciemnej materii w naszej galaktyce. Mimo to, badania wciąż trwają, a tajemnice ciemnej materii pozostają jednym z największych wyzwań dla współczesnej fizyki.
Zdjęcie główne artykułu pochodzi ze strony tvp.info.