Λοιπόν, είμαστε πάλι να δούμε τον Οδηγό ξανά, φίλοι μου. Εάν αυτή η θεωρία είναι σωστή, τότε πρέπει να είμαστε σε θέση να παρατηρήσουμε από πρώτο χέρι τα αποτελέσματα της σκοτεινής ύλης - απόδειξη ότι πράγματι υπάρχει - και να κατανοήσουμε βαθύτερα τον ίδιο τον πυρήνα του Σύμπαντος.
Είναι τα αρχέγονα μαύρα τρύπες σχεδιαγράμματα για σκοτεινή ύλη; Οι μεταδιδακτορικοί ερευνητές Shravan Hanasoge του Τμήματος Γεωεπιστημών του Πρίνστον και Michael Kesden του Κέντρου Κοσμολογίας και Φυσικής Σωματιδίων της NYU έχουν χρησιμοποιήσει τη μοντελοποίηση υπολογιστών για να απεικονίσουν μια αρχέγονη μαύρη τρύπα που διέρχεται από ένα αστέρι. "Τα αστέρια είναι διαφανή στο πέρασμα των αρχέγονων μαύρων οπών (PBHs) και χρησιμεύουν ως σεισμικοί ανιχνευτές για τέτοια αντικείμενα." λέει ο Κέσντεν. «Το βαρυτικό πεδίο ενός PBH συμπιέζει ένα αστέρι και το κάνει να χτυπά ακουστικά.»
Εάν υπάρχουν αρχέγονες μαύρες τρύπες, τότε οι πιθανότητες είναι μεγάλες αυτές οι συγκρούσεις να συμβαίνουν στον δικό μας γαλαξία - και συχνά. Με όλο και περισσότερα τηλεσκόπια και δορυφόρους να παρατηρούν τις αστρικές γειτονιές, είναι λογικό ότι αργά ή γρήγορα θα πάρουμε ένα από αυτά τα γεγονότα. Όμως, το πιο σημαντικό είναι απλώς να κατανοήσουμε τι ψάχνουμε. Το μοντέλο υπολογιστή που αναπτύχθηκε από τους Hanasoge και Kesden μπορεί να χρησιμοποιηθεί με αυτές τις τρέχουσες τεχνικές ηλιακής παρατήρησης για να προσφέρει μια πιο ακριβή μέθοδο για την ανίχνευση αρχέγονων μαύρων οπών από τα υπάρχοντα εργαλεία.
«Αν οι αστρονόμοι κοιτούσαν απλώς τον Ήλιο, οι πιθανότητες παρατήρησης μιας αρχέγονης μαύρης τρύπας δεν είναι πιθανές, αλλά οι άνθρωποι βλέπουν τώρα χιλιάδες αστέρια», είπε ο Χανάσογ. »Υπάρχει ένα μεγαλύτερο ερώτημα για το τι συνιστά σκοτεινή ύλη και εάν Η αρχέγονη μαύρη τρύπα βρέθηκε ότι ταιριάζει σε όλες τις παραμέτρους - έχουν μάζα και δύναμη, έτσι επηρεάζουν άμεσα άλλα αντικείμενα στο Σύμπαν και δεν αλληλεπιδρούν με το φως. Η αναγνώριση κάποιου θα είχε βαθιές επιπτώσεις στην κατανόηση του πρώιμου Σύμπαντος και της σκοτεινής ύλης. "
Σίγουρος. Δεν έχουμε δει DM, αλλά αυτό που μπορούμε να δούμε είναι γαλαξίες που υποτίθεται ότι έχουν εκτεταμένα φωτοστέφανα σκοτεινής ύλης και να μελετήσουν τις επιπτώσεις που έχει η βαρύτητα στα υλικά τους - όπως αέριες περιοχές και αστρικά μέλη. Εάν αυτά τα νέα μοντέλα είναι σωστά, οι αρχέγονες μαύρες τρύπες θα πρέπει να είναι βαρύτερες από την υπάρχουσα σκοτεινή ύλη και όταν συγκρούονται με ένα αστέρι, θα πρέπει να προκαλέσουν φαινόμενο κυματισμού.
«Αν φαντάζεσαι να σπρώξεις ένα μπαλόνι και να βλέπεις το νερό να κυματίζει μέσα, αυτό είναι παρόμοιο με το πώς εμφανίζεται η επιφάνεια ενός αστεριού», είπε ο Kesden. «Κοιτάζοντας πώς κινείται η επιφάνεια ενός αστεριού, μπορείτε να καταλάβετε τι συμβαίνει μέσα. Εάν περάσει μια μαύρη τρύπα, μπορείτε να δείτε την επιφάνεια να δονείται. "
Χρησιμοποιώντας το Sun ως μοντέλο, οι Kesden και Hanasoge υπολόγισαν τα αποτελέσματα που μπορεί να έχει ένα PBH και έπειτα έδωσαν τα δεδομένα στον Tim Sandstrom της NASA. Χρησιμοποιώντας τον υπερυπολογιστή Pleiades στο Κέντρο Έρευνας Ames της Καλιφόρνια, η ομάδα κατάφερε να δημιουργήσει μια προσομοίωση βίντεο του παράπλευρου αποτελέσματος. Παρακάτω είναι το κλιπ που δείχνει τις δονήσεις της επιφάνειας του Ήλιου ως αρχέγονη μαύρη τρύπα - που αντιπροσωπεύεται από ένα λευκό ίχνος - περνά μέσα από το εσωτερικό του.
«Είναι γνωστό ότι καθώς μια αρχέγονη μαύρη τρύπα περνούσε από ένα αστέρι, θα είχε αποτέλεσμα, αλλά αυτή είναι η πρώτη φορά που έχουμε υπολογισμούς που είναι αριθμητικά ακριβείς», σχολιάζει ο Marc Kamionkowski, καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Johns Hopkins . «Αυτή είναι μια έξυπνη ιδέα που εκμεταλλεύεται τις παρατηρήσεις και τις μετρήσεις που έχουν ήδη γίνει από την ηλιακή φυσική. Είναι σαν κάποιος που σας καλεί να πείτε ότι μπορεί να υπάρχουν ένα εκατομμύριο δολάρια κάτω από το μπροστινό σας θυρωρό. Εάν αποδειχθεί ότι δεν είναι αλήθεια, δεν σας κοστίζει τίποτα. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να υπάρχει σκοτεινή ύλη στα σύνολα δεδομένων που έχουν ήδη οι αστρονόμοι, οπότε γιατί να μην κοιτάξετε; "
Θα σε οδηγήσω στην πόρτα…
Αρχική Πηγή Ιστορίας: Νέα του Πανεπιστημίου του Πρίνστον. Για περαιτέρω ανάγνωση: Παροδικές ηλιακές ταλαντώσεις που οδηγούνται από Primordial Black Holes.
