Κι αν ο πλανήτης 9 είναι μια αρχέγονη μαύρη τρύπα; Planet Nine could be a primordial black hole, new research suggests

The hypothetical Planet Nine, assumed to be lurking somewhere in the outskirts of our solar system, may not be a planet at all. A new study suggests that the mysterious and still undiscovered object might be a primordial black hole. Artist's concept of the hypothetical Planet Nine. Credit: Caltech/R. Hurt (IPAC)

Η πιθανή ύπαρξη ενός ακόμα πλανήτη, σε μεγάλη απόσταση από τον Ήλιο προβληματίζει τους αστρονόμους εδώ και αρκετά χρόνια. Οφείλεται κυρίως στην παρατήρηση σωμάτων που απέχουν δεκάδες αστρονομικές μονάδες από τον ήλιο, των οποίων οι τροχιές προσομοιώνονται σωστά αν θεωρηθεί η ύπαρξη ενός πλανήτη σε απόσταση πάνω από 300 αστρονομικές μονάδες (ΑU) από τον ήλιο και μάζα συνήθως πολύ μεγαλύτερη από την μάζα της Γης.

Αυτός λοιπόν ο υποθετικός ένατος πλανήτης, θα μπορούσε να μην είναι καν πλανήτης με την καθιερωμένη έννοια του όρου. Μια τέτοια εκδοχή υποστηρίζει η πρόσφατη δημοσίευση με τίτλο «What if Planet 9 is a Primordial Black Hole?», των Jakub Scholtz και James Unwin, όπου εξετάζεται η περίπτωση ο πλανήτης 9 να είναι αρχέγονη μαύρη τρύπα.

Οι αρχέγονες μαύρες τρύπες έχουν σχετικά μικρές μάζες και δημιουργήθηκαν αμέσως μετά την Μεγάλη Έκρηξη. Υποτίθεται πως σχηματίστηκαν εξαιτίας των διακυμάνσεων πυκνότητας στο αρχέγονο σύμπαν και αυτές με τις μικρότερες μάζες μάλλον έχουν εξατμιστεί. Όσες όμως είχαν μεγαλύτερες μάζες μπορεί να υπάρχουν ακόμα, παρότι δεν έχουν εντοπιστεί ακόμα.

Οι αστρονόμοι Jakub Scholtz από το πανεπιστήμιο του Durham και ο James Unwin από το πανεπιστήμιο του Illinois, υπέθεσαν ότι ο πλανήτης 9 θα μπορούσε να είναι μια αρχέγονη μαύρη τρύπα σε τροχιά γύρω από τον ήλιο με ακτίνα από 300 έως 1000 AU.

Δεδομένου ότι η σύλληψη από το πεδίο βαρύτητας του ηλιακού μας συστήματος είναι μια ερμηνεία για την προέλευση του ένατου πλανήτη, τότε η πιθανότητα σύλληψης μια αρχέγονης μαύρης τρύπας είναι εξ’ ίσου πιθανή. Αν έχει μάζα 5 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης και μια ακτίνα περίπου 4 εκατοστών, τότε έχει θερμοκρασία Hawking 0,004Κ, πολύ μικρότερη από την θερμοκρασία των 2,7Κ που αντιστοιχεί στην κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου – οπότε ξεχάστε την περίπτωση να ανιχνεύσουμε την ακτινοβολία Hawking που εκπέμπει. Όμως, σύμφωνα με τους υπολογισμούς των ερευνητών Scholtz και Unwin, θα μπορούσε να ανιχνευθεί το σήμα που προκαλεί η πιθανή εξαΰλωση της σκοτεινής ύλης που συσσωρεύεται στην άλω της μαύρης τρύπας.

Έτσι, για να στηρίξουν την υπόθεση (!) της αρχέγονης μαύρης τρύπας στην θέση του υποθετικού (!) πλανήτη 9, οι εν λόγω ερευνητές προτείνουν ειδικές παρατηρήσεις για κινούμενες πηγές ακτίνων Χ, γάμμα και άλλων ακτίνων κοσμικής ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας, που πιθανώς να εκπέμπει η άλως της σκοτεινής ύλης, εφόσον ισχύει η υπόθεση εξαΰλωσης της σκοτεινής ύλης (!). Όμως αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο προχωράει η επιστήμη.

Πηγές: Jakub Scholtz, James Unwin. What if Planet 9 is a Primordial Black Hole? arXiv:1909.11090v1 [hep-ph]: arxiv.org/abs/1909.11090 - https://phys.org/news/2019-09-planet-primodial-black-hole.html - https://physicsgg.me/2019/10/01/κι-αν-ο-πλανήτης-9-είναι-μια-αρχέγονη-μα/