暗黒物質はとらえどころのない物質であり、通常の物質を 5 対 1 で上回ると予想されています。その存在はまだ確認されていませんが、宇宙の多くのことを説明するために必要です。しかし、それが何であるかはわかりません。ビッグバンの直後に形成されたブラック ホールではないかという多くの提案がありました。すでに間違っていることが証明されているものもありますが、復活したものもあります。
先月、The Astrophysical Journal に掲載された興味深い研究は、大胆な主張を行っています。ブラック ホールが宇宙の最初の瞬間に自然発生的に形成され、それらのほとんどが太陽の 1.4 倍に相当する質量を持っている場合、これらの原始ブラック ホールは、宇宙に存在すると予想されるすべての暗黒物質を説明してください。
しかし、それだけではありません。このような大量のブラック ホールの存在は、太陽の数億倍の質量を持つ巨大な超大質量ブラック ホールが宇宙初期に存在することを示す完璧な出発点となります。これらの原初のブラック ホールが種になる可能性があります。
イェール大学の天文学と物理学の教授である Priyamvada Natarajan 氏は声明の中で、「原始ブラック ホールが存在する場合、天の川銀河の中心にあるものを含め、すべての超大質量ブラック ホールが形成される種である可能性が高い」と述べています。
「このアイデアについて個人的に非常にエキサイティングだと思うのは、私が取り組んでいる 2 つの非常に困難な問題、つまり、暗黒物質の性質とブラック ホールの形成と成長を調べるという問題をどのようにエレガントに統合し、それらを一気に解決するかということです。 」と彼女は付け加えました。
原始ブラック ホールは、遠方のソースからの X 線放射と同期する赤外線放射が宇宙に過剰に存在する理由を説明することもできます。これらの原始ブラック ホールの合体がそれを説明する可能性があります。
「私たちの研究は、新しい粒子や新しい物理学を導入することなく、暗黒物質自体の性質から超大質量ブラック ホールの起源まで、現代の宇宙論の謎を解決できることを示しています」と、マイアミ大学の第一著者のニコ カペルティ助教は説明しました。 .
この仮説の最もエキサイティングな点の 1 つは、すぐにテストできることです。昨日、副鏡の展開に成功したばかりの真新しい JWST は、正式に望遠鏡であることを意味し、宇宙の最初の星と銀河を見ることが期待されています。暗黒物質が原始ブラック ホールでできている場合、JWST はそれらの周りに形成されている星や銀河をさらに見ることができます。
次の 10 年には、宇宙の重力波天文台である LISA の打ち上げも行われます。これらの原始ブラックホールが合体している場合、LISAはそれらを検出できるほど敏感です。
「このアイデアがすぐに検証される可能性があることを知っていたので、このアイデアを深く探求することは魅力的でした」とナタラジャンは結論付けました.
