Gigantyczne czarne dziury nie stanowią znaczącej części ciemnej materii — Space.com
Wyjątkowo wielkie czarne dziury nie mogą być znaczącym składnikiem ciemnej materii, wynika z rezultatów nowego badania, o którym informuje Space.com. Chodzi o obiekty o masie przekraczającej 100 miliardów mas Słońca. Naukowcy podkreślają, że wniosek nie oznacza, iż takie czarne dziury nie mogą istnieć, lecz że nie stanowią istotnej części tajemniczej substancji we Wszechświecie.
Sprawdzenie za pomocą wczesnego Wszechświata
Badacze przeanalizowali kosmiczne mikrofalowe promieniowanie tła — światło, które zaczęło swobodnie rozchodzić się po tym, jak gorąca plazma ostygła i powstały atomy, około 380 tysięcy lat po Wielkim Wybuchu. Promieniowanie to nadal dociera do Ziemi i zawiera informacje o rozmieszczeniu materii w młodym Wszechświecie.
Temperatura kosmicznego mikrofalowego promieniowania tła zmienia się w różnych obszarach nieba o około jedną stutysięczną. Jak wyjaśnił współautor pracy Antonio Iovino z New York University Abu Dhabi, struktura ta odzwierciedla sposób rozmieszczenia materii w tamtym okresie.
Więcej aktualnych wiadomości na kanale UA.News w Telegramie Telegram.
Dlaczego hipoteza nie została potwierdzona
Gdyby znaczna część ciemnej materii była skupiona w niewielkiej liczbie wyjątkowo masywnych czarnych dziur, Wszechświat w dużej skali byłby bardziej „ziarnisty”. Według współautora badania Christophera Gerlacha z Instytutu Fizyki Teoretycznej w Moguncji taki rozkład można sprawdzić na podstawie cech promieniowania reliktowego.
Analiza nie wykazała oczekiwanej „ziarnistości”, którą tworzyłyby takie czarne dziury. Nikolas Leister z Instytutu Fizyki Teoretycznej w Moguncji stwierdził, że obiekty te nie mogą stanowić istotnej części ciemnej materii. Największa znana obecnie czarna dziura może mieć masę około 36 miliardów mas Słońca, podczas gdy hipotetyczne obiekty o masie od 1 miliona miliardów do 10 milionów miliardów mas Słońca byłyby cięższe od całych galaktyk.
Autorzy zaznaczyli również, że nadal badają inną możliwą opcję — stosunkowo małe czarne dziury wielkości asteroidy. Praca ma zostać opublikowana 26 października w czasopiśmie Physical Review Letters.
