Oamenii de știință investighează posibilitatea ca găuri negre microscopice, cunoscute sub numele de găuri negre primordiale, să treacă în mod regulat prin Sistemul Solar. Dacă această ipoteză va fi confirmată, ea ar putea nu numai să schimbe înțelegerea noastră asupra cosmosului, ci și să rezolve unul dintre cele mai mari mistere cosmice: natura materiei întunecate, materia invizibilă care alcătuiește are parte din Univers.
Materia întunecată reprezintă aproximativ 85% din masa Universului, dar rămâne complet invizibilă pentru ochii noștri. Ea nu poate fi văzută sau detectată direct prin mijloace tradiționale de observație, cum ar fi telescoapele. Acest lucru se datorează faptului că nu emite nici lumină, nici radiații electromagnetice. În ciuda acestui fapt, existența sa a fost dedusă de oamenii de știință prin observarea influenței sale gravitaționale asupra materiei vizibile. Atunci când astronomii studiază galaxiile, ei constată că cantitatea de materie vizibilă, cum ar fi stelele, planetele sau norii de gaz, este mult prea mică pentru a explica forța gravitațională necesară pentru a ține aceste galaxii împreună. Dacă am lua în considerare doar materia vizibilă, galaxiile ar trebui să se disperseze sub efectul propriei rotații. Aici intervine materia întunecată: aceasta acționează ca un lipici gravitațional invizibil care împiedică galaxiile să se destrame și permite stelelor să se miște la viteze mult mai mari decât cele care ar fi observate în absența acestei mase ascunse. Acest fenomen a fost observat, de asemenea, la scări și mai mari, cum ar fi în structura la scară largă a Universului, unde roiuri întregi de galaxii sunt ținute împreună de această forță invizibilă. Materia întunecată acționează astfel ca o forță invizibilă, dar inevitabilă, care sculptează structura întregului cosmos.
În ciuda dovezilor indirecte și a modelelor matematice care îi confirmă prezența, oamenii de știință sunt nu-i cunosc natura sa exactă. Una dintre cele mai populare teorii este că materia întunecată este compusă din particule exotice. Totuși, niciun experiment nu a reușit încă să le identifice. Acest lucru a determinat cercetătorii să exploreze alte posibilități. Una dintre cele mai promițătoare este cea a găurilor negre primordiale. Găurile negre primordiale sunt diferite de găurile negre pe care le cunoaștem. Spre deosebire de găurile negre convenționale, care se formează în urma colapsului unor stele masive, se crede că găurile negre primordiale au apărut la o fracțiune de secundă după Big Bang. La acel moment, Universul era extrem de dens, iar fluctuațiile aleatorii în distribuția materiei ar fi permis formarea acestor obiecte ultracompacte. Ceea ce este deosebit de interesant este faptul că aceste găuri negre ar fi minuscule, comparabile ca dimensiune cu un atom, dar cu o densitate enormă. În timp ce găurile negre stelare au o masă de câteva ori mai mare decât cea a Soarelui, găurile negre primordiale ar putea avea o masă de doar câteva tone.
Un nou studiu, publicat în Physical Review D, sugerează că, dacă aceste găuri negre microscopice există, unele dintre ele ar putea trece prin Sistemul Solar din când în când. Oamenii de știință estimează că o gaură neagră primordială ar putea trece prin zona planetelor interioare (Mercur, Venus, Pământ și Marte) aproximativ o dată pe deceniu. Astfel de tranzite ar putea crea mici perturbații pe orbitele acestor planete. De exemplu, traiectoria Pământului în jurul Soarelui ar putea fi ușor modificată de atracția uneia dintre aceste găuri negre. Pentru a verifica această ipoteză, ideea ar fi de a monitoriza orbitele planetelor cu o precizie extremă. Dacă o gaură neagră primordială trece prin apropiere, aceasta va provoca o oscilație a traiectoriei planetei. Aceste variații ar putea fi apoi măsurate și analizate pentru a determina dacă ele corespund efectului gravitațional al unei găuri negre microscopice.
Detectarea unei astfel de perturbări nu este deloc simplă. Modificările orbitei Pământului, de exemplu, ar fi foarte mici. Mai mult, ar fi dificil să se facă distincția între un efect cauzat de o gaură neagră primordială și o eroare de măsurare sau o altă cauză naturală. Pentru a depăși această provocare, oamenii de știință lucrează în prezent cu modele computerizate sofisticate pentru a simula impactul acestor găuri negre asupra obiectelor din Sistemul Solar.
Descoperirea găurilor negre primordiale în sistemul solar ar putea să rezolve celebra enigmă a materiei întunecate. Dacă aceste găuri negre există cu adevărat, ele ar putea constitui cel puțin o parte semnificativă a materiei întunecate. O astfel de descoperire ar schimba radical înțelegerea noastră asupra cosmosului și ar deschide ușa unor noi cercetări privind originea și evoluția Universului, în special în primele momente de după Big Bang.
