Тамна материја остаје у великој мери мистериозна, али астрофизичари и даље покушавају да разоткрију ту мистерију. Прошлогодишње откриће гравитационих таласа Ласер интерферометром опсерваторија гравитационог таласа (ЛИГО) можда је отворило нови прозор у мистерију тамне материје. Унесите оно што је познато као "исконске црне рупе".
Теоретичари су предвидјели постојање честица које се називају слабо интерактивне масивне честице (ВИМПС). Ови ВИМП-ови би могли бити оно од чега се састоји тамна материја. Али проблем је у томе што не постоје експериментални докази који би то поткрепили. Мистерија тамне материје је и даље отворен спис предмета.
Када је ЛИГО прошле године открио гравитационе таласе, обновио је интересовање за другу теорију којом се покушава објаснити тамна материја. Та теорија каже да би тамна материја заправо могла бити у облику примордијалних црних рупа (ПБХ), а не поменутих ВИМПС.
Примордијалне црне рупе су другачије од црних рупа на које вероватно мислите. Оне се називају звјездане црне рупе, а настају када се довољно велика звезда уруши у себе на крају свог живота. Величина ових звјезданих црних рупа ограничена је величином и еволуцијом звијезда из којих се формирају.
За разлику од звјезданих црних рупа, првобитне црне рупе настале су у флуктуацијама материје велике густине током првих тренутака Универзума. Могу бити много веће или мање од звјезданих црних рупа. ПБХ би могле да буду малене као астероиди или чак 30 соларних маса, чак и веће. Такође би могли бити обилнији, јер им не треба велика звезда масе да би се формирали.
Када се две од ових ПБХ веће од око 30 соларних маса споје заједно, створиле би гравитационе таласе које је открио ЛИГО. Теорија каже да би се ове првобитне црне рупе нашле у ореолима галаксија.
Ако у галактичким хало има довољно тих ПБХ средње величине, они би имали ефекат на светлост из удаљених квазара док пролази кроз хало. Овај ефекат се назива „микро објективом“. Микро објектив концентрирао би свјетлост и квазаре учинио свјетлијима.
Ефекат овог микро-сочива био би јачи што већа маса има ПБХ или обилније су ПБХ у галактичком халоу. Не можемо сами видети црне рупе, али можемо видети повећану светлину квазара.
Радећи са овом претпоставком, тим астронома на Институто де Астрофисица де Цанариас испитао је ефекат микро-сочива на квазарима како би проценио број примордијалних црних рупа средње масе у галаксијама.
"Црне рупе чије је спајање открио ЛИГО вероватно су настале падом звезда и нису биле исконске црне рупе." -Евенцио Медиавилла
Студија је проучила 24 квазара који су гравитационо посуђени, а резултати показују да су нормалне звезде попут нашег Сунца оне које узрокују ефекат микро-сочива на удаљене квазаре. То искључује постојање велике популације ПБХ у галактичком халу. „Ова студија подразумева,“ каже Евенцио Медиавилла, „да уопште није вероватно да црне рупе са масама између 10 и 100 пута веће од масе Сунца чине значајан део мрачне материје“. Из тог разлога, црне рупе чије је спајање открио ЛИГО вероватно су настале распадом звезда, а нису биле исконске црне рупе “.
Зависно од ваше перспективе, то или одговара на нека од наших питања о тамној материји или само продубљује мистерију.
Можда ћемо морати дуго да сачекамо пре него што тачно знамо шта је тамна материја. Али нови телескопи који се граде широм света, попут европског екстремно великог телескопа, џиновског магелланског телескопа и телескопа великог синоптичког прегледа обећавају да ће продубити наше разумевање како се понаша тамна материја и како обликује универзум.
Само је питање времена док ће се мистерија мрачне материје разрешити
