En af de mest berømte teorier om Stephen Hawking om mørk stof er blevet rystet kraftigt efter offentliggørelsen af resultaterne fra et japansk team af astrofysikere ledet af Masahiro Takada fra Fysisk og matematisk institut for universet i Kavli, rapporterer Live Science. Den berømte fysiker, der forlod denne verden sidste år, troede, at dette mystiske og usynlige stof består af oprindelige sorte huller, der optrådte umiddelbart efter Big Bang. Japanske forskere, der bruger Subaru-teleskopet, gennemførte et eksperiment, hvis resultater, selvom de ikke fuldstændigt tilbageviser Hawkings teori, men indrømmer, at disse sorte huller skal være rigtig små for at forklare arten af mørkt stof.
Mørk stof er det udtryk fysikere, der plejede at kalde det mystiske stof, som efter deres mening kunne forklare en interessant kendsgerning: alt i universet bevæger sig og roterer, som om det indeholder mere masse, end vi kan opdage. Forskellige forskere på forskellige tidspunkter forsøgte at tilskrive egenskaberne ved såkaldt mørkt stof til forskellige objekter. I 1970'erne foreslog Stephen Hawking og kolleger, at Big Bang kunne skabe et stort antal relativt små sorte huller - hver på størrelse med en proton. Disse små himmellegemer er vanskelige at se, men de vil have stærke tyngdekraftseffekter på andre genstande - to kendte egenskaber ved mørkt stof.
Indtil nu kunne denne teori kun testes for oprindelige sorte huller, hvis masse er større end månens. Men med udviklingen af teknologi har forskere været i stand til at få flere og mere klare billeder af det ydre rum. Til deres nye undersøgelse brugte et team af japanske astronomer Hyper Suprime-Cam (HSC) kamera monteret på Subaru-teleskopet på Hawaii. Med sin hjælp tog de billeder af hele Andromeda, den nærmeste galakse til os, forsøgte at finde disse små objekter. Resultatet af deres arbejde blev offentliggjort i tidsskriftet Nature Astronomy.
Sorte huller udsender ikke lys, men supermassive sorte huller som den i midten af galaksen M87, som forskere for nylig har fotograferet, er omgivet af lyse tiltrædelsesskiver med varmt stof. Men da urhuller er milliarder af gange mindre i størrelse og ikke har nogen synlige lysstoffer, der omgiver dem, kan de kun findes ved at observere de kraftige tyngdefelter, de skaber, som forvrider strålingen af nabobjekter. Dette fænomen kaldes mikrolensering.
Teleskoper er i stand til at detektere mikrolinserne i sorte huller ved kontinuerligt at undersøge stjernerne. Når de sorte gaver passerer foran observationsstedet og stjernen, forvrænger det stjernens lys og får den til at "blinke". Jo mindre det sorte hul er, jo hurtigere forekommer dette udbrud.
Imidlertid har de oprindelige huller, som det japanske team ledte efter, kun en brøkdel af denne masse - det er omtrent lig med massen af vores måne. Dette betyder, at de observerede udbrud skal være meget kortere.
Salgsfremmende video:
Takada kalder HSC-kameraet unikt, fordi forskere med det kunne fange billeder af alle stjernerne i Andromeda-galaksen ad gangen med en minimumseksponering på ca. 2 minutter. I alt var astronomer i stand til at få omkring 200 billeder af Andromeda på 7 timer på en klar nat. De endte kun med at finde en formodet mikrolenseringshændelse. Hvis urlige sorte huller tegner sig for en betydelig andel af mørkt stof, sagde Takada, at de burde have set omkring 1.000 mikroløsningssignaler.
Betyder det, at Hawkings teori er blevet modbevist fuldstændigt? Takada og Bird har ikke travlt med at komme til konklusioner. Ifølge dem kan de opnåede resultater stadig ikke fuldstændigt udelukke eksistensen af urbane sorte huller, da deres blinkers blink på grund af deres lille masse ville være for kort til at registrere dem. Ifølge forskere er det nødvendigt at udvikle nye værktøjer, der gør det muligt at opdage dem.
Samtidig bemærker forskere, at detektering af endda et sådant signal kan være afgørende for fremtidig forskning, hvilket vil revolutionere nogle af Hawkings teorier.
Nikolay Khizhnyak