ダークマターは依然として謎のままですが、天体物理学者たちはその謎を解き明かそうとし続けています。昨年、レーザー干渉計重力波天文台（LIGO）によって重力波が発見されたことで、暗黒物質の謎に新たな道が開かれたかもしれません。 「原始ブラックホール」と呼ばれるものを入力してください。
理論家は、弱く相互作用する大粒子（WIMPS）と呼ばれる粒子の存在を予測しています。これらのWIMPは、ダークマターの構成要素である可能性があります。しかし問題は、それを裏付ける実験的証拠がないことです。ダークマターの謎は、未解決のケースファイルです。
昨年、LIGOが重力波を検出したとき、ダークマターを説明しようとする別の理論への関心が新たになりました。その理論によれば、暗黒物質は実際には前述のWIMPSではなく、原始ブラックホール（PBH）の形である可能性があります。
原始ブラックホールは、おそらくあなたが考えているブラックホールとは異なります。それらは恒星のブラックホールと呼ばれ、その寿命の終わりに十分に大きな星が自分自身に崩壊するときに形成されます。これらの恒星のブラックホールのサイズは、それらが形成する星のサイズと進化によって制限されます。
恒星のブラックホールとは異なり、原始のブラックホールは、宇宙の最初の瞬間に物質の高密度の変動に起因しました。それらは恒星のブラックホールよりもはるかに大きく、または小さくなります。 PBHは小惑星と同じくらい小さい場合もあれば、30の太陽質量と同じくらい大きい場合もあります。彼らはまた、形成するのに大きな質量の星を必要としないので、より豊富であるかもしれません。
太陽質量が約30を超えるこれらのPBHの2つが合体すると、LIGOによって検出される重力波が作成されます。理論は、これらの原始ブラックホールは銀河のハローに見られると述べています。
銀河のハローにこれらの中間サイズのPBHが十分にある場合、ハローを通過するときに遠方のクエーサーからの光に影響を与えます。この効果は「マイクロレンズ」と呼ばれます。マイクロレンズは光を集中させ、クエーサーをより明るく見せます。
このマイクロレンズの効果は、PBHの質量が大きいほど、または銀河のハローにPBHが豊富にあるほど強くなります。もちろんブラックホール自体は見えませんが、クエーサーの明るさが増しているのがわかります。
この仮定に基づいて、カストロリアデアストロフィシカデインスティトゥートの天文学者チームは、クエーサーに対するマイクロレンズ効果を調べて、銀河の中間質量の原始ブラックホールの数を推定しました。
「合体がLIGOによって検出されたブラックホールは、おそらく星の崩壊によって形成されたものであり、原始的なブラックホールではありませんでした。」 -Evencio Mediavilla
この研究では、重力によってレンズ化された24個のクエーサーを調べました。その結果、遠方のクエーサーにマイクロレンズ効果を引き起こすのは、太陽のような通常の星であることがわかりました。それは、銀河の光輪におけるPBHの大規模な人口の存在を除外します。 「この研究は、太陽の質量の10倍から100倍の質量のブラックホールが暗黒物質のかなりの部分を構成している可能性がまったくないことを「エヴェンシオメディアヴィラによれば」と暗示しています。そのため、LIGOによって合流が検出されたブラックホールは、おそらく星の崩壊によって形成されたものであり、原始的なブラックホールではありませんでした。
あなたの視点に応じて、それはダークマターに関するいくつかの質問に答えるか、謎を深めるだけです。
暗黒物質が何であるかを正確に知るまでには、長い間待たなければならないかもしれません。しかし、ヨーロッパの超大型望遠鏡、巨大マゼラン望遠鏡、大型シノプティック調査望遠鏡など、世界中に構築されている新しい望遠鏡は、暗黒物質がどのように動作し、どのように宇宙を形成するかについての理解を深めることを約束します。
暗黒物質の謎が解けるのは時間の問題です。
