물리학 자들은 빅뱅의 블랙홀이 암흑 물질 일 수 있다고 주장합니다.

서 섹스 대학교 (University of Sussex)의 우주 학자 인 크리스티안 번즈 (Christian Byrnes)는“흥미 롭다”고 말했다. "그는 누구보다 더 멀리 갔다."

원래 아이디어는 Stephen Hawking과 Bernard Carr의 작품으로 1970 년대로 거슬러 올라갑니다. Hawking과 Carr는 우주의 첫 번째 부분에서 밀도가 작은 작은 변동이 운이 좋거나 운이 좋지 않은 지역을 너무 많은 질량을 가진 지역에 부여했을 수 있다고 추론했습니다. 이 지역 각각은 블랙홀로 무너질 것입니다. 블랙홀의 크기는이 지역의 수평선에 의해 결정됩니다. 수평선 안에있는 모든 문제는 블랙홀의 중력을 느끼고 떨어질 것입니다. 호킹의 거친 계산은 블랙홀이 작은 소행성보다 크면 오늘날 우주에 여전히 숨어있을 수 있음을 보여주었습니다.

1990 년대에 더 많은 진전이 이루어졌습니다. 그때까지 이론가들은 우주 인플레이션 이론을 가졌으며, 이는 우주가 빅뱅 직후에 극심한 확장의 파열을 경험했다고 주장했다. 인플레이션은 초기 밀도 변동이 어디에서 왔는지 설명 할 수 있습니다.

이러한 밀도 변동 외에도 물리학 자들은 붕괴를 따라 동축 될 주요 전환으로 간주되었습니다.

우주가 새로운 것이되었을 때, 그 모든 문제와 에너지는 생각할 수없는 뜨거운 혈장에서 보았습니다. 처음 수백만 분의 1 초 정도 후에 우주는 약간 식었고 플라즈마의 느슨한 쿼크와 글루온은 더 무거운 입자에 결합 할 수있었습니다. 번개가 빠른 입자 중 일부가 이제 통과 재킷으로 인해 압력이 떨어졌습니다. 더 많은 지역이 블랙홀로 붕괴되는 데 도움이되었을 수도 있습니다.

그러나 1990 년대에 아무도 쿼크와 글루온의 물리학을 이해하지 못했습니다. 이론가들은 거대한 원시적 인 블랙홀이 얼마나 큰지, 또는 얼마나 많은지를 말할 수 없었습니다.

또한 우주 학자들은 실제로 원시적 인 블랙홀이 필요하지 않은 것 같습니다. 천문 조사는 은하수 외곽에 떠 다니는 블랙홀과 같은 조밀 한 어두운 물건의 바다를 찾기를 희망하는 하늘의 패치를 스캔했지만 많은 것을 찾지 못했습니다. 대신, 대부분의 우주론 학자들은 암흑 물질이 wimps라는 매우 수줍은 입자로 만들어 졌다고 믿게되었습니다. 그리고 희망은 목적으로 지어진 Wimp 탐지기 나 다가오는 대형 Hadron Collider가 곧 그들에 대한 확실한 증거를 찾을 것이라고 희망했다.

암흑 물질 문제로 활로 몸을 싸고 다른 것을 암시하는 관찰은 원시적 인 블랙홀이 학문적 역류가되었습니다. 1990 년대에 자신의 관심사를 추적하는 Jedamzik은“한 선임 우주 학자가 저를 조롱하는 일을 조롱했습니다. "그래서 나는 영구적 인 입장이 필요했기 때문에 그것을 멈췄습니다."

물론, 그 이후로 수십 년 동안 새로운 입자 나 새로운 입자 (오랫동안 예측 된 Higgs Boson을 저장)는 발견되지 않았습니다. 암흑 물질은 어둡게 남아 있습니다.

그러나 오늘날 원시 블랙홀을 낳을 수있는 환경에 대해 오늘날에도 더 많이 알려져 있습니다. 물리학 자들은 이제 우주의 시작 부분에서 압력과 밀도가 어떻게 진화했는지 계산할 수 있습니다. Byrnes는“커뮤니티는 이것을 해결하는 데 실제로 수십 년이 걸렸습니다. 그 정보를 손에 들고 마드리드 자율 대학의 Byrnes 및 Juan García-Bellido와 같은 이론가들은 지난 몇 년 동안 초기 우주가 한 가지 크기의 블랙홀이 아니라 그 범위를 낳을 수 있다고 예측하면서 연구를 출판했습니다.

먼저, 쿼크와 글루온은 양성자와 중성자에 붙어있었습니다. 이로 인해 압력 강하가 발생했으며 원시적 인 블랙홀 세트를 낳을 수 있습니다. 우주가 계속 냉각함에 따라, 파이온과 같은 입자가 형성되어 다른 압력 플 런지와 가능한 블랙홀 버스트를 만듭니다.

이 시대 사이에 공간 자체가 확장되었습니다. 첫 번째 블랙홀은 주변의 수평선에서 한 태양의 재료를 약 1 개를 빨아 들일 수 있습니다. 두 번째 라운드는 아마도 Ligo가 처음 본 이상한 물체와 마찬가지로 약 30 개의 태양 질량의 가치를 얻을 수 있습니다. García-Bellido는“중력파가 우리 구조에 왔습니다

2016 년 Ligo의 첫 번째 중력파 발표 후 몇 주 만에 Primordial Black Hypothesis는 다시 살아났습니다. 그러나 이듬해 Ali-Haïmoud는 원시적 인 블랙홀이 너무 자주 충돌 할 것이라는 주장을 가지고 나왔기 때문에 지지자들은 극복해야 할 큰 장애물을 주었다.

Jedamzik은 도전을 시작했습니다. 코스타리카에서 긴 휴가를 보내면서 그는 알리-하이무우드의 주장을 겪었다. Ali-Haïmoud는 방정식을 통해 분석적으로 작업을 수행했습니다. 그러나 Jedamzik이 같은 문제에 대한 수치 시뮬레이션을 만들었을 때, 그는 비틀기를 발견했습니다.

원시 블랙홀은 실제로 바이너리를 형성 할 것입니다. 그러나 Jedamzik은 블랙홀을 곁들인 우주에서 세 번째 블랙홀이 종종 초기 쌍에 접근하여 그 중 하나와 함께 장소를 바꿀 것이라고 결론지었습니다. 이 과정은 반복해서 반복 될 것입니다.

시간이 지남에 따라 파트너에서 파트너로 스윙하면 거의 원형 궤도가있는 이진 블랙홀을 남길 것입니다. 이 파트너들은 충돌하기가 매우 느립니다. 원시적 인 블랙홀의 엄청난 인구조차도 전체 가설이 여전히 Ligo의 관찰 된 합병 속도에 적합 할 수 있도록 드물게 합병 할 것입니다.

그는 이번 6 월에 온라인으로 작품을 게시하여 Ali-Haïmoud 자신과 같은 외부 전문가의 질문을 전달했습니다. Jedamzik은“말도 안되는 용어를 사용하여“말도 안되는 용어”라고 말했다.

그는 또한 원시 블랙홀이 태양과 가장 가까운 별 사이의 거리만큼 직경이 큰 어두운 클러스터에 앉을 것이라고 예측 한 작품을 세웠습니다. 이 클러스터 각각에는 약 천 정도의 블랙홀이 포함되어있을 수 있습니다. 30 분의 질량 거대 인들은 중앙에 앉아있을 것입니다. 더 일반적인 Littler는 공간의 나머지 부분을 채울 것입니다. 이 클러스터는 천문학자가 암흑 물질이라고 생각하는 모든 곳에서 숨어있을 것입니다. 갤럭시의 별이나 행성의 별과 ​​마찬가지로 태양을 돌고있는 각 블랙홀의 궤도 움직임은 드문 합병을 제외하고는 다른 블랙홀의 움직임을 제거하는 것을 막을 것입니다.

두 번째 논문에서 Jedamzik은 이러한 합병이 얼마나 드문지 정확히 계산했습니다. 그는 Ligo가 관찰 한 큰 블랙홀과 작은 구멍에 대해 계산을 만들었습니다. (작은 블랙홀은 희미하고 높은 피치 신호를 만들어 내고 감지되기 ​​위해 가까워 야합니다.)“물론, 나는 다른 사람을 만나는 것을보고 놀랐습니다.”그는 말했다.

원시 블랙홀 가설의 옹호자들은 여전히 ​​많은 설득력을 가지고 있습니다. 대부분의 물리학 자들은 여전히 ​​암흑 물질이 일종의 기본 입자로 만들어 졌다고 믿고 있습니다. 더욱이, 리고 블랙홀은 평범한 별에서 왔을 때 우리가 기대하는 것과 크게 다르지 않습니다. Carnegie Mellon University의 천체 물리학자인 Carl Rodriguez는“이것은 실제로 존재하지 않는 이론의 구멍을 채 웁니다. "리고 소스에 대해 이상한 것들이 있지만, 우리는 정상적인 항성 진화 과정을 통해 지금까지 본 모든 것을 설명 할 수 있습니다."

하버드 대학교 (Harvard University)의 천체 물리학자인 셀마 데 밍크 (Selma de Mink)는 별만이 리고가 볼 수있는 무거운 블랙홀 바이너리를 생산할 수있는 방법에 대한 이론을 스케치 한 것입니다.“천문학 자들은 조금 웃을 수 있다고 생각합니다.”

원시 블랙홀 시나리오에 따르면, 일반적인 블랙홀 (sub-paral ass)의 하나의 블랙홀을 찾는 것은이 전체 토론을 변화시킬 것입니다. 그리고 모든 후속 관찰 실행에 따라 Ligo는 민감도를 높여서 결국에는 작은 블랙홀을 찾거나 얼마나 많은 존재가 존재할 수 있는지에 대한 엄격한 제한을 설정할 수있었습니다. Byrnes는“이것은 String Theory와 같은이 이야기 중 하나가 아닙니다. 10 년에서 30 년 안에 우리는 여전히 그것이 올바른지 논의 할 수 있습니다.”라고 Byrnes는 말했습니다.

그 동안, 다른 천체 물리학 자들은 이론의 다른 측면을 조사하고 있습니다. 예를 들어, 원시 블랙홀에 대한 가장 강력한 제약은 1990 년대에 시작된 동일한 설문 조사에서 마이크로 렌스 싱 검색에서 나옵니다. 이러한 노력에서 천문학 자들은 밝지 만 먼 소스를 모니터링하여 어두운 물체가 앞에 지나가는지를 기다립니다. 이 검색은 오랫동안 작은 블랙홀의 고르게 분산 된 인구를 배제했습니다.

그러나 원시적 인 블랙홀이 다양한 질량에 존재하고 밀도가 높고 거대한 클러스터로 가득 차면 연구원들이 생각한 것보다 덜 중요 할 수 있다고 García-Bellido는 말했다.

다가오는 관찰도 결국 그 질문을 해결할 수 있습니다. 유럽 ​​우주국은 최근 NASA의 다가오는 Nancy Grace Roman Space Telescope에 주요 추가 기능을 제공하기로 합의했습니다.

이 추가는 ESA의 과학 책임자 인 Günther Hasinger의 명령에 따라, 원시적 인 블랙홀이 여러 신비를 설명 할 수 있다고 사건을 만들었습니다. Hasinger에게,이 아이디어는 새로운 입자 나 새로운 물리 이론을 불러 일으키지 않기 때문에 매력적입니다. 그것은 단지 오래된 요소를 다시 선발합니다.

"나는 아직도 남아있는 퍼즐 중 일부가 실제로 스스로를 해결할 수 있다고 생각합니다."라고 그는 말했다.

이 기사는 에 재 인쇄되었습니다 wired.com .