Fekete lyuk léphetett a Naprendszerbe

Új módszert találhattak a csillagászok a sötét anyag észlelésére. Egy elmélet szerint tízévente kisebb fekete lyukak lépnek a Naprendszerbe, ezek pedig parányi változást okoznak a Mars pályájában.

A csillagászok szerint a Mars segítségével detektálni tudnánk a sötét anyagot. A vörös bolygó helyzetét jól ismerjük, és ha egy bizonyos típusú sötét anyag haladna át a Naprendszeren, akkor a bolygó pályája elhanyagolható mértékben ugyan, de módosulna. A Mars pályájának legtávolabbi pontja majdnem 250 millió kilométerre nyúlik a Naptól, a változás pedig csupán 1 méteres lenne, de a műszerek ezt is észlelni tudnák. Valójában továbbra sem tudjuk, mi az a sötét anyag; az elnevezés félrevezető. A sötét anyag ötször nagyobb mennyiségben van jelen, mint a normál anyag. Láthatatlan, vagyis nem lép kölcsönhatásba a fénnyel, csak a gravitációval. Egyes elméletek szerint ősi, ún. primordiális fekete lyukak alkothatják a sötét anyagot. Ezek a fekete lyukak nem sokkal az ősrobbanás után keletkeztek, és tömegük alig nagyobb az aszteroidákénál.

A Naprendszeren áthaladó parányi fekete lyuk módosíthatta minimálisan a Mars pályáját
Fotó: Benjamin Lehmann

A csillagászok kiszámították, milyen gyakran fordulhatnak elő ilyen fekete lyukak a közelben, és mi történne, ha az egyik közülük belépne a Naprendszerbe. 

Becsléseik szerint évtizedenként legalább egyszer előfordulhat ilyen esemény, a fekete lyuk jelenléte pedig nagyjából 1 méterrel módosítaná a Mars pályáját.

A Mars pályája leleplezheti a Naprendszerben garázdálkodó fekete lyukakat

A kutatás egyszerű gondolatkísérletként indult; megnézték, mi történne, ha egy apró (mikroszkopikus méretű) fekete lyuk mindössze 1 méterre lenne egy embertől. Az illető egyetlen másodperc alatt 6 métert távolodna el korábbi helyzetétől. Ebből a rendkívül valószínűtlen esetből kiindulva a kutatócsoport azt kezdte vizsgálni, hogy egy ilyen gyorsan mozgó objektum hogyan rángathatná meg a Naprendszer égitestjeit.

Először a Föld-Hold rendszert ért hatásokat vizsgálták, és megnézték, a parányi ősi fekete lyukak okoznának-e változást a Hold mozgásában. 

Mint kiderült, a Föld-Hold rendszer nem alkalmas sötét anyag detektornak, mivel túl sok a zavaró hatás a közelben, a Marssal kapcsolatban azonban már más a helyzet.

A kutatócsoport ezért további szimulációkat akar lefuttatni, hogy megnézzék, mennyire alkalmazható a sötét anyag észlelésére a vörös bolygó.

A teljes tanulmány a Physical Review D című csillagászati szakfolyóiratban jelent meg.