Αρχέγονες μαύρες τρύπες: Η απόδειξη της ύπαρξης τους μπορεί να βρίσκεται... στη Γη!
Οι αστρονόμοι υποψιάζονται ότι στο πρώτο δευτερόλεπτο μετά το σχηματισμό του Σύμπαντος σχηματίστηκαν και οι πρώτες μαύρες τρύπες. Αυτά τα μικροσκοπικά, αλλά εξαιρετικά πυκνά αντικείμενα - σκεφτείτε ένα σωματίδιο μεγέθους ατόμου που έχει τη μάζα ενός βουνού - ονομάζονται «αρχέγονες μαύρες τρύπες». Αλλά υπάρχει ένα πρόβλημα: Δεν υπάρχει ακόμα καμία απόδειξη ότι υπήρξαν ποτέ. Τώρα, οι επιστήμονες έχουν προτείνει μια νέα ιδέα: Ίσως η απόδειξη βρίσκεται μπροστά μας, εδώ στη Γη.
Σε νέα έρευνα που δημοσιεύεται στο περιοδικό Physics of the Dark Universe, οι ερευνητές καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι τα αρχέγονα αυτά αντικείμενα θα μπορούσαν να έχουν αφήσει παρατηρήσιμες αποδείξεις με τη μορφή μικροσκοπικών σηράγγων, ή ακόμη και σε κοίλα αντικείμενα πέρα από τον πλανήτη μας, όπως οι αστεροειδείς. Αν και η πιθανότητα να βρεθούν μικρο-σήραγγες στη Γη είναι μάλλον μικρή, μπορεί να υπάρχουν σε μέρη γύρω μας, όπως οι πέτρες, το γυαλί και το μέταλλο των κτιρίων - ιδιαίτερα των παλαιών κτιρίων.
Οι μαύρες τρύπες είναι σχεδόν αδιανόητα πυκνές. Αν η Γη (υποθετικά) συνθλιβόταν σε μια μαύρη τρύπα, θα είχε διάμετρο κάτω από μια ίντσα. Σήμερα, πολλές μαύρες τρύπες σχηματίζονται μετά την κατάρρευση ογκωδών αντικειμένων όπως τα αστέρια, κυρίως μετά από βίαιες εκρήξεις σουπερνόβα. Τα ίδια τα αντικείμενα δεν είναι σπάνια: υπάρχουν πιθανώς 100 εκατομμύρια μαύρες τρύπες που περιφέρονται μόνο στον Γαλαξία μας.
Αλλά η αναζήτηση των αρχέγονων μαύρων τρυπών στο Διάστημα ήταν άκαρπη. Ενώ οι αστρονόμοι μπορούν να εντοπίσουν τις μεγάλες μαύρες τρύπες με τηλεσκόπια - επειδή αυτά τα αντικείμενα συσσωρεύουν μεγάλες ποσότητες ταχύτατα περιστρεφόμενης ύλης γύρω τους που εκπέμπουν πληθώρα ενέργειας - οι αρχέγονες μαύρες τρύπες είναι πολύ μικρές για να συσσωρεύσουν τέτοια ύλη. Επιπλέον, πιστεύεται ότι οι μαύρες τρύπες εκπέμπουν ένα είδος ενέργειας που ονομάζεται ακτινοβολία Hawking, η οποία θα έπρεπε να είναι ιδιαίτερα έντονη στις μικρές μαύρες τρύπες, αλλά ούτε αυτή έχει ανιχνευθεί. Ωστόσο, οι Φυσικοί θεωρούν ότι πρέπει να υπάρχουν εκεί έξω.
Έτσι, οι ερευνητές διατυπώνουν μια πρωτοποριακή ιδέα να χρησιμοποιηθούν μικροσκόπια για να αναζητηθούν μικροσκοπικές σήραγγες στη Γη, που δημιουργήθηκαν από μικρές, αν και ισχυρές, αρχέγονες μαύρες τρύπες. Η αναζήτηση σε παλαιότερα υλικά παρέχει τις καλύτερες πιθανότητες, απλώς και μόνο επειδή τέτοια πράγματα υπάρχουν εδώ και αιώνες και είχαν περισσότερες ευκαιρίες για την πρόσκρουση μιας μαύρης τρύπας. Είναι επίσης πολύ φθηνότερο να ψάξει κανείς για σήραγγες από το να κατασκευάσει έναν νέο, εξαιρετικά ευαίσθητο ανιχνευτή, ειδικά σε έναν επιστημονικό τομέα όπου η χρηματοδότηση είναι στενή και βαθιά ανταγωνιστική, ακόμη και για τη NASA.
Οι πιθανότητες να βρεθεί μια σήραγγα είναι «πολύ μικρές», αλλά αυτή είναι η πραγματικότητα της αναζήτησης στοιχείων που αφήνουν αυτά τα αρχέγονα, ασύλληπτα και μικροσκοπικά σωματίδια. Οι Φυσικοί αναζητούν επίσης εξαιρετικά σπάνια «μαγνητικά μονόπολα» - ένα άλλο υποθετικό σωματίδιο - με ακριβούς ανιχνευτές. Σίγουρα, έχει αποδειχθεί δύσκολο να βρεθεί ένα μαγνητικό μονόπολο, αλλά η επιστημονική ανταμοιβή θα ήταν τεράστια.
Όσο συναρπαστικό και αν θα ήταν να ανακαλύψουμε μια μικρο-σήραγγα μαύρης τρύπας στον πλανήτη μας, οι ερευνητές προτείνουν επίσης να ψάξουμε και αλλού στο Ηλιακό μας Σύστημα. Πιο συγκεκριμένα, σε σχετικά μικρά αντικείμενα, όπως ένα φεγγάρι ή ένας αστεροειδής με υγρό πυρήνα (το φεγγάρι του Δία, ο Γανυμήδης, για παράδειγμα, έχει υγρό πυρήνα). Μια αρχέγονη μαύρη τρύπα που τρέχει με ταχύτητα στο Διάστημα θα μπορούσε να προσκρούσει σε ένα τέτοιο αντικείμενο, να χρησιμοποιήσει την ισχυρή βαρυτική της δύναμη για να απορροφήσει τον πυρήνα, και τελικά, αφού διαφύγει, να αφήσει μόνο έναν κούφιο φλοιό.
Ένα τέτοιο κοίλο αντικείμενο, υπολόγισαν οι ερευνητές, δεν θα μπορούσε να είναι μεγαλύτερο από το ένα δέκατο της ακτίνας της Γης (δηλαδή περίπου 650 χιλιόμετρα), αλλιώς θα κατέρρεε. Είναι πολύ σημαντικό ότι τα τηλεσκόπια μπορούν να αποκαλύψουν την κίνηση και τη μάζα ενός αντικειμένου.
[via]
