ახალი კვლევის თანახმად, ათწლეულში ერთხელ, მზის სისტემაში შეიძლება გაიქროლონ ციცქნა, უძველესმა შავმა ხვრელებმა. მათი შემჩნევა მარსის ორბიტის რხევით უნდა შევძლოთ და თავის მხრივ, ეს შეიძლება ბნელი მატერიის აღმოჩენაში დაგვეხმაროს.
პირველყოფილი შავი ხვრელები ჰიპოთეზური ობიექტებია, რომლებიც შესაძლოა, დიდი აფეთქების პირველივე წამს დაიბადნენ, იონიზებული მატერიის მკვრივი „ჯიბეების“ კოლაფსის შედეგად. მომდევნო 13,8 მილიარდი წლის განმავლობაში, ისინი მთელ კოსმოსში უნდა მიმოფანტულიყვნენ.
თუკი სამყარო გაჯერებულია უხილავი მასებით, რომლებიც მხოლოდ გრავიტაციის მეშვეობით იგრძნობა, ეს შემთხვევითი არ არის: პირველყოფილი შავი ხვრელები ბნელი მატერიის მთავარი კანდიდატებია.
კოსმოსის მოცემულ რეგიონში ბნელი მატერიის სავარაუდო გადანაწილებაზე დაყრდნობით, ამერიკელ მკვლევართა ჯგუფმა გამოთვალა, რამდენ ხანში ერთხელ შეიძლება შემოიჭრნენ ისინი მზის სისტემაში.
შედეგად დაადგინეს, რომ ატომის ზომის პირველყოფილ შავ ხვრელს ასტეროიდის მასა უნდა ჰქონდეს და მზის სისტემის შიდა ნაწილში დაახლოებით ათ წელიწადში ერთხელ უნდა შემოდიოდეს.
მიუხედავად იმისა, რომ მისი პირდაპირ დანახვას ვერ შევძლებთ, ასეთი ვიზიტორი თავისი მოსვლის შესახებ მაინც მიგვახვედრებს. ჯგუფმა დაადგინა, რომ პირველყოფილი შავი ხვრელი მარსთან 450 მლნ კილომეტრის მანძილზე მიახლოებისას გამოიწვევს წითელი პლანეტის ორბიტის ისეთ რხევას, რომლის დაფიქსირებაც შესაძლებელი იქნება.
ცვლილება ათ წელიწადში მხოლოდ დაახლოებით ერთი მეტრი იქნება, მაგრამ ეს საკმარისია, რათა სენსორებმა ამის დაფიქსირება შეძლონ, რადგან დედამიწიდან მარსის დაშორება დაახლოებით 10-სანტიმეტრიანი სიზუსტით შეგვიძლია გავზომოთ.
კვლევა მხიარული ჰიპოთეზური შეკითხვით დაიწყო: რა მოხდება, თუ პირველყოფილი შავი ხვრელი ადამიანს ჩაუქროლებს? კვლევის ავტორმა, მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის (MIT) ასტროფიზიკოსმა ტუნგ ტრანმა უხეშად გამოთვალა, რომ თუკი ასეთი შავი ხვრელი ადამიანს ერთი მეტრის მანძილზე მიუახლოვდება, წამში დაახლოებით 6 მეტრის მანძილზე გაისვრის.
მიუხედავად იმისა, რომ ასეთი სცენარი უკიდურესად ნაკლებადაა მოსალოდნელი, სწორედ ამან შთააგონა ჯგუფი შეესწავლა, რა გავლენას იქონიებდა მზის სისტემაში გაქროლებული ასეთი შავი ხვრელი პლანეტებსა და მთვარეებზე.
„ექსტრაპოლაცია მოვახდინეთ, რათა გვენახა, რა მოხდებოდა, თუკი შავი ხვრელი დედამიწას ჩაუფრენდა და მთვარის ოდნავ რხევას გამოიწვევდა. მიღებული რიცხვები ძალიან ზუსტი არ არის. მზის სისტემაში სხვა მრავალი დინამიკაც მოქმედებს, რაც ერთგვარი ხახუნის სახით მოქმედებს და რხევებს ახშობს“, — ამბობს ტუნგი.
ამიტომ, მკვლევრებმა შემდეგ ჩაატარეს პირველყოფილი შავი ხვრელის მერკურისთან, ვენერასთან და მარსთან გადაფრენის ეფექტების სიმულაცია, რათა გაერკვიათ, იქნებოდა თუ არა მათი რხევა ადვილად შესამჩნევი. მათგან ყველაზე მკაფიო სიგნალი მარსმა გამოყო, დიდწილად იმიტომ, რომ ამ პლანეტაზე გაცილებით მეტი დაკვირვება მიმდინარეობს.
გაჩნდა ერთი მკაფიო კითხვა — თუკი ამის გაკეთება მხოლოდ ასტეროიდის მასის შავ ხვრელს შეუძლია, შეუძლია თუ არა იმავეს გაკეთება ნებისმიერ ჩამვლელ კოსმოსურ ლოდს? პასუხი დადებითია, მაგრამ ეფექტი სხვანაირი იქნება.
ასტეროიდები შედარებით ნელა მოძრაობენ და თანაც მზის გარშემო იმავე დისკოზე, სადაც პლანეტები, რის გამოც, მათი ურთიერთქმედება უფრო გრძელვადიანია. თუმცა, პირველყოფილ შავ ხვრელებს მზის სისტემაში შემოჭრა ნებისმიერი მიმართულებიდან შეუძლიათ, წამში 200 კილომეტრამდე სიჩქარით. მათი ურთიერთქმედებაც წამების ამბავია.
თუმცა, ამ დინამიკის უკეთ დასადგენად საჭიროა უფრო დეტალური სიმულაციები, რომლებშიც უფრო მეტი ობიექტი იქნება ჩართული.
„საბედნიეროდ, მზის სისტემაში მოძრავ ჩვეულებრივ კოსმოსურ ლოდებს ასტრონომები უკვე ათწლეულებია უთვალთვალებენ და შესაძლებელია მათი ტრაექტორიების ტიპურ მახასიათებელთა გამოთვლა და შედარება პირველყოფილ შავ ხვრელთა ძლიერ სხვანაირ ტრაექტორიებთან და სიჩქარეებთან“, — აღნიშნავს მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის ფიზიკოსი დევიდ კაიზერი.
რა თქმა უნდა, დაზუსტებით ჯერ ისიც არ ვიცით, საერთოდ არსებობს თუ არა პირველყოფილი შავი ხვრელები. თუმცა, ცოტა მეტი მუშაობით, ასტრონომებს შეიძლება გაუმართლოთ და შენიშნონ მარსის რხევა, რამაც შესაძლოა, კოსმოსის ერთ-ერთი ყველაზე დიდი საიდუმლო ამოგვახსნევინოს.
კვლევა ჟურნალ Physical Review D-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია news.mit.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.