Simulace zhroucení hmoty bezprostředně po Velkém třesku do primordiální černé díry. Kredit: Aaron Smith/TACC/UT-Austin.

Je to zvláštní, ale primordiální černé díry, přestože nic nenasvědčuje jejich existenci a celá řada výzkumných projektů, které se je snažily vystopovat, vyšuměla naprázdno, stále jsou populárním tématem astrofyziky a kosmologie.

Pro vnějšího pozorovatele začíná situace kolem primordiálních černých děr, které čistě teoreticky mohly vzniknout brzy po Velkém třesku zhroucením oblastí s příliš velkou koncentrací hmoty, připomínat stále beznadějnější pátrání po temné hmotě. Jde o to, že by primordiální černé díry, pokud tedy existují, řešily některé naléhavé vědecké problémy, možná i včetně temné hmoty. Proto vědci nevzdávají hledání a uchylují se ke stále bizarnějším nápadům.

Dejan Stojkovic. Kredit: D. Stojkovic.

Podle nedávného výzkumu by se malé primordiální černé díry mohly nacházet v nitru neutronových hvězd a trpasličích hvězd. De-Chang Dai z tchajwanské National Dong Hwa University a americké Case Western Reserve University s Dejanem Stojkovicem ze SUNY tuto myšlenku rozšířili na ještě podstatně menší objekty, které máme ve Sluneční soustavě, jako jsou planetky či měsíce. Jejich výzkum zveřejní odborný časopis s příznačným názvem Physics of the Dark Universe.

Jak objevit primordiální černé díry ve vzdáleném vesmíru? Kredit: ESA.

Dai a Stojkovic jsou přesvědčeni, že kdyby malá primordiální černá díra vhodné velikosti pronikla do planetárního či menšího tělesa s kapalným jádrem, mohla by ho „vyžrat,“ a to velice rychle, během pozemských měsíců nebo dokonce týdnů. Kůra takového objektu, pokud by byla dost pevná, by mohla zůstat neporušená. Výsledkem by bylo přízračně duté těleso, nikoliv nepodobné fantastickým zkazkám o duté Zemi.

Badatelé spočítali, že například kůra ze žuly by mohla udržet vnitřní dutinu až do poloměru jedné desetiny průměru Země, čili asi 639 kilometrů. Naše planeta tedy nejspíš dutá nebude, ale nějaká planetka či měsíc by třeba mohla. Dai se Stojkovicem doporučují, abychom hledali duté vesmírné objekty, což by prozradila jejich podezřele nízká hustota.

Současně také navrhují alternativu, která je založená na tom, že procházející malá primordiální černá díra by po sobě měla zanechat v pevných materiálech mikroskopický kanálek. Například černá díra o hmotnosti 10 na 23 gramů by vyhlodala tunel o průměru 100 nanometrů.

Kromě tunelu by se takový průlet na materiálu údajně prakticky neprojevil. Badatelé jsou přesvědčeni, že by taková primordiální černá díra mohla prolétnout lidským tělem a dotyčný by to ani nezaregistroval. Podle Daie se Stojkovicem je tedy možné pátrat po nanotunelech uvedených proporcí v běžných materiálech, jako jsou minerály či horniny. Pozitivní nález by prozradil existenci primordiálních černých děr.

Video: Deep Dive Into Primordial Black Holes

Video: The Primordial Black Hole Mass Extinction

Literatura

Universe Today 6. 10. 2024.

Physics of the Dark Universe online 19. 9. 2024.