Fizikçiler, evrenin ilk anlarında, yani ilk katrilyonda biri saniyede, mikroskobik kara deliklerin muazzam miktarda nükleer yükle ortaya çıkmış olabileceği yeni bir teori önerdiler.
Gördüğümüz her bir kilogram madde için – masanızdaki bilgisayardan uzak yıldızlara ve galaksilere kadar – çevremizi kaplayan 5 kilogram görünmez madde bulunmaktadır. Bu “karanlık madde”, doğrudan gözlemden kaçan ama görünen nesneler üzerindeki görünmez çekimi ile varlığını hissettiren gizemli bir varlıktır.
Elli yıl önce, fizikçi Stephen Hawking, karanlık maddenin ne olabileceğine dair bir fikir sundu: Büyük Patlama’dan hemen sonra oluşmuş bir kara delik popülasyonu. Bu “ilkel” kara delikler, bugün tespit ettiklerimiz gibi devasa değil, aksine Büyük Patlama’dan sonraki ilk katrilyonda biri saniyede oluşmuş mikroskobik ultra yoğun madde bölgeleriydi ve ardından çökmüş ve evrene dağılmış olabilirler, çevresindeki uzay-zamanı çekerek bugün bildiğimiz karanlık maddeyi açıklayabilirlerdi.
Şimdi ise MIT‘li fizikçiler, bu ilkel sürecin beklenmedik bir sonuç daha doğurmuş olabileceğini buldular: renk yükü adı verilen nükleer fizik özelliğine sahip, daha küçük ve süper yüklü kara delikler.
Bu en küçük, “süper yüklü” kara delikler, tamamen yeni bir madde hali olacaktı ve muhtemelen oluşumlarından bir saniyenin kesirinde buharlaşıp yok olmuşlardı. Ancak, ilk atom çekirdeklerinin oluştuğu dönemi etkilemiş olabilirlerdi. Fizikçiler, renk yüklü kara deliklerin birleşen çekirdeklerin dengesini etkileyerek, astronomların gelecekteki ölçümlerle tespit edebileceği izler bırakmış olabileceğini öne sürüyorlar. Böyle bir gözlem, karanlık maddenin kaynağı olarak ilkel kara deliklere işaret ederdi.
“Bu kısa ömürlü, egzotik varlıklar bugün etrafta olmasalar da, kozmik tarihi etkileyerek bugün algılanabilecek ince sinyaller bırakmış olabilirler,” diyor MIT’den David Kaiser. “Tüm karanlık maddenin kara deliklerle açıklanabileceği fikri içinde, bu bize yeni araştırma alanları sunuyor.”
Kaiser ve doktora öğrencisi Elba Alonso-Monsalve, çalışmalarını Physical Review Letters dergisinde yayımladılar.
