به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری برنا؛ سیاه‌چاله‌های کوچک و باستانی ممکن است طبق یک مطالعه جدید، هر ده سال یک‌بار از منظومه شمسی ما عبور کنند. ما می‌توانیم آنها را از طریق بررسی لرزش مدار مریخ ردیابی کنیم که این کشف می‌تواند به رمزگشایی از ماهیت ماده تاریک کمک کند.

سیاه‌چاله‌های اولیه (PBHs) اجسام فرضی هستند که ممکن است در اولین ثانیه پس از بیگ‌بنگ به وجود آمده باشند و از فروپاشی جیب‌های متراکم ماده یونیزه‌شده تشکیل شده باشند. در طی ۱۳.۸ میلیارد سال گذشته، این سیاه‌چاله‌ها ممکن است در سراسر کیهان پراکنده شده باشند.

اگر توده‌های نامرئی که در سراسر جهان پخش شده‌اند و فقط از طریق گرانش احساس می‌شوند برایتان آشنا به نظر می‌رسند، تصادفی نیست: سیاه‌چاله‌های اولیه یکی از کاندیدا‌های اصلی برای ماده تاریک هستند.

اکنون، گروهی از فیزیکدانان آمریکایی محاسبه کرده‌اند که سیاه‌چاله‌های اولیه با چه فراوانی ممکن است از منظومه شمسی عبور کنند. آنها دریافتند که یک سیاه‌چاله اولیه، که جرمی برابر با یک سیارک را در فضایی به اندازه یک اتم جای می‌دهد، باید هر ۱۰ سال یک‌بار از بخش داخلی منظومه شمسی عبور کند.

هرچند ما نمی‌توانیم آن را به‌طور مستقیم ببینیم، اما حضورش از طریق اثرات گرانشی قابل تشخیص خواهد بود. تیم محققان دریافت که اگر یک سیاه‌چاله اولیه تا فاصله ۴۵۰ میلیون کیلومتری (۲۸۰ میلیون مایلی) از مریخ نزدیک شود، می‌تواند لرزش کوچکی در مدار این سیاره ایجاد کند.

این تغییر تنها حدود یک متر (۳.۳ فوت) طی ۱۰ سال خواهد بود، اما با توجه به دقت اندازه‌گیری‌های ما از فاصله مریخ تا زمین (حدود ۱۰ سانتی‌متر)، این لرزش قابل شناسایی است.

این مطالعه با پرسشی فرضی آغاز شد: اگر یک سیاه‌چاله اولیه از کنار یک فرد عبور کند، چه اتفاقی می‌افتد؟ نویسنده اصلی، تونگ تران، فیزیکدان از مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT)، محاسبه کرد که اگر یک سیاه‌چاله اولیه در فاصله یک متری از شما قرار بگیرد، شما حدود شش متر به سمت عقب پرتاب خواهید شد.

با این حال، این سناریو بسیار بعید است. اما این پرسش باعث شد تیم محققان بررسی کنند که چگونه عبور یک سیاه‌چاله اولیه می‌تواند بر سیارات و قمر‌های منظومه شمسی تأثیر بگذارد.

محققان اثرات احتمالی عبور سیاه‌چاله‌های اولیه از کنار عطارد، زهره و مریخ را شبیه‌سازی کردند. از میان این سیارات، مریخ بهترین سیگنال را نشان داد که عمدتاً به دلیل نظارت دقیق روی این سیاره است.

پژوهشگران برای درک بهتر این پدیده، قصد دارند شبیه‌سازی‌های دقیق‌تری انجام دهند و دینامیک‌های مرتبط با سنگ‌های فضایی و سیاه‌چاله‌های اولیه را مقایسه کنند.

این پژوهش در مجله Physical Review D منتشر شده است.

انتهای پیام/