Σκοτεινή ύλη: Νέα θεωρία υποστηρίζει ότι μπορεί να αποτελείται από μαύρες τρύπες άλλου σύμπαντος

Μια νέα και ιδιαίτερα τολμηρή επιστημονική θεωρία έρχεται να αλλάξει τα δεδομένα για τη φύση της σκοτεινής ύλης, προτείνοντας ότι το μυστηριώδες αυτό συστατικό του σύμπαντος ίσως αποτελείται από μαύρες τρύπες που προέρχονται από ένα προηγούμενο σύμπαν.

Η υπόθεση αυτή επιχειρεί να δώσει απαντήσεις σε ένα από τα μεγαλύτερα άλυτα μυστήρια της σύγχρονης αστρονομίας, καθώς οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η σκοτεινή ύλη αποτελεί περίπου το 27% της μάζας του σύμπαντος και λειτουργεί σαν «βαρυτική κόλλα» που συγκρατεί τους γαλαξίες.

Μέχρι σήμερα, η επικρατέστερη άποψη ήταν ότι η σκοτεινή ύλη αποτελείται από ένα άγνωστο σωματίδιο που δεν απορροφά ούτε αντανακλά το φως. Ωστόσο, μια νέα προσέγγιση υποστηρίζει ότι η σκοτεινή ύλη μπορεί να αποτελείται από αρχαίες μαύρες τρύπες που υπήρχαν πριν από τη Μεγάλη Έκρηξη. Αυτά τα «απομεινάρια» μαύρων τρυπών από ένα προηγούμενο σύμπαν θα ήταν μικρές, εξαιρετικά πυκνές και εντελώς αόρατες, εκτός από τη βαρυτική τους επίδραση.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Ενρίκε Γκαζτανιάγκα από το πανεπιστήμιο του Πόρτσμουθ, η υπόθεση αυτή τις καθιστά βασικούς υποψήφιους στην αναζήτηση της σκοτεινής ύλης. Το κλειδί αυτής της θεωρίας είναι η ιδέα ότι το σύμπαν μας δεν ήταν το πρώτο, αλλά προέκυψε ως αποτέλεσμα μιας μετάβασης από ένα προηγούμενο σύμπαν, με τη Μεγάλη Έκρηξη να αποτελεί απλώς το σημείο μετάβασης μεταξύ των δύο φάσεων.

Όπως εξηγεί ο ίδιος: «Η ιδέα είναι ότι η σκοτεινή ύλη μπορεί να μην είναι ένα νέο σωματίδιο, αλλά ένας πληθυσμός μαύρων τρυπών που σχηματίστηκαν σε μια προηγούμενη φάση κατάρρευσης και αναπήδησης του σύμπαντος». Η κυρίαρχη θεωρία μέχρι σήμερα υποστηρίζει ότι το σύμπαν ξεκίνησε από ένα απείρως πυκνό σημείο, γνωστό ως «μοναδικότητα», το οποίο στη συνέχεια διαστάλθηκε ραγδαία σε μια φάση που ονομάζεται πληθωρισμός, αφήνοντας ως κατάλοιπο την Κοσμική Μικροκυματική Ακτινοβολία Υποβάθρου.

Ωστόσο, ορισμένοι επιστήμονες αμφισβητούν την έννοια της μοναδικότητας, καθώς η άπειρη πυκνότητα φαίνεται να παραβιάζει τους βασικούς νόμους της φυσικής. Για να ξεπεραστεί αυτό το πρόβλημα, ο καθηγητής Γκαζτανιάγκα προτείνει το μοντέλο ενός «αναπηδώντος» σύμπαντος. Σε αυτή την εκδοχή, το σύμπαν κατέρρευσε στο τέλος της προηγούμενης φάσης του σε ένα εξαιρετικά πυκνό, αλλά όχι άπειρο σημείο, και στη συνέχεια «αναπήδησε», ξεκινώντας μια νέα φάση διαστολής.

«Η Μεγάλη Έκρηξη αντιστοιχεί σε μια αναπήδηση από μια προηγούμενη φάση κατάρρευσης και όχι στην απόλυτη αρχή των πάντων», δήλωσε ο καθηγητής στην Daily Mail, προσθέτοντας ότι πρόκειται για την αρχή της διαστολής που παρατηρούμε και όχι απαραίτητα για την αρχή του χρόνου.

Η σημασία αυτής της θεωρίας για τη σκοτεινή ύλη έγκειται στο γεγονός ότι, σύμφωνα με τον ίδιο, ορισμένες μαύρες τρύπες ενδέχεται να επέζησαν της κατάρρευσης. Αυτό σημαίνει ότι μαύρες τρύπες που σχηματίστηκαν από γαλαξίες του προηγούμενου σύμπαντος θα μπορούσαν να υπάρχουν ακόμη και σήμερα. «Αυτά τα απομεινάρια θα επιβίωναν στη φάση διαστολής που παρατηρούμε σήμερα και θα συμπεριφέρονταν ακριβώς όπως η σκοτεινή ύλη: αλληλεπιδρούν βαρυτικά, αλλά δεν εκπέμπουν φως», σημειώνει.

Παρά το γεγονός ότι η ιδέα αυτή ακούγεται ακραία, προσφέρει λύσεις σε σημαντικά προβλήματα της σύγχρονης κοσμολογίας. Συγκεκριμένα, δεν απαιτείται η ύπαρξη άπειρης πυκνότητας στη μοναδικότητα, ούτε η εισαγωγή ενός άγνωστου σωματιδίου για την εξήγηση της σκοτεινής ύλης.

Επιπλέον, η θεωρία των «απομειναριών» μαύρων τρυπών ενδέχεται να εξηγήσει ορισμένες από τις πιο αινιγματικές παρατηρήσεις του Διαστημικού Τηλεσκοπίου Τζέιμς Γουέμπ. Το τηλεσκόπιο εντόπισε ιδιαίτερα φωτεινά, κόκκινα αντικείμενα μόλις μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, τα οποία θεωρείται ότι είναι ταχέως αναπτυσσόμενες μαύρες τρύπες, πιθανώς πρόδρομοι των υπερμεγεθών μαύρων τρυπών στο κέντρο των γαλαξιών.

Η σημερινή κατανόηση του σύμπαντος δεν μπορεί να εξηγήσει πώς αυτά τα αντικείμενα απέκτησαν τόσο μεγάλη μάζα τόσο γρήγορα. Ωστόσο, αν τα «απομεινάρια» υπήρχαν ήδη από την αρχή του σύμπαντος, θα είχαν σημαντικό προβάδισμα στην ανάπτυξή τους, επιτρέποντάς τους να φτάσουν σε μεγάλα μεγέθη πολύ νωρίτερα από ό,τι αναμενόταν.

Παρά τις εντυπωσιακές προοπτικές, ο καθηγητής Γκαζτανιάγκα τονίζει ότι απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την επιβεβαίωση της θεωρίας. Οι επιστήμονες θα πρέπει να τη συγκρίνουν με δεδομένα από το υπόβαθρο βαρυτικών κυμάτων και ακριβείς μετρήσεις της Κοσμικής Μικροκυματικής Ακτινοβολίας.

«Το βασικό ερώτημα είναι ποια ιδέα συμφωνεί με τις παρατηρήσεις και αυτό είναι κάτι που μπορούμε να δοκιμάσουμε», επισημαίνει. Εάν η θεωρία αυτή επιβεβαιωθεί, θα μπορούσε να δώσει ταυτόχρονα απαντήσεις σε δύο από τα μεγαλύτερα επιστημονικά αινίγματα της εποχής μας.