O echipă internațională de cercetători a descoperit că găurile negre primordiale - acele relicve ipotetice din primele momente ale universului - ar putea declanșa explozia stelelor pitice albe ca supernove de tip Ia. Pentru că exact asta avea nevoie cosmosul: mai multe lucruri care explodează. Studiul, publicat în The Astrophysical Journal, sugerează, de asemenea, că aceste explozii neobișnuite ar putea ajuta la explicarea unui model chimic perplex de abundență observat printre stelele din Calea Lactee.

Se crede că găurile negre primordiale (PBH) s-au format în timpul inflației cosmice, când expansiunea rapidă a universului a amplificat fluctuații minuscule în distribuția materiei. Ele au fost mult timp propuse ca candidați pentru materia întunecată, substanța invizibilă care se presupune că alcătuiește aproximativ 90% din toată materia din univers, în masă. Pentru că, sigur, de ce să nu adăugăm 'stele care explodează în secret' la lista lucrurilor pe care materia întunecată le-ar putea face.

Iată mecanismul propus: pe măsură ce găurile negre primordiale călătoresc prin spațiu, ele ar putea trece ocazional printr-o pitică albă - rămășița stelară densă rămasă după ce o stea de masă mică rămâne fără combustibil. Gravitația găurii negre ar crea forțe de maree puternice în interiorul stelei, destabilizând-o și făcând-o să explodeze ca o supernovă de tip Ia (SNe Ia). Supernovele de tip Ia sunt explozii extrem de luminoase, despre care se crede în general că apar atunci când o pitică albă devine instabilă și suferă o reacție termonucleară fugitivă. Dar cine are nevoie de 'se crede în general' când poți avea 'posibil declanșată de o gaură neagră mică'?

Cercetarea a fost condusă de Shing-Chi Leung, profesor asistent la SUNY Polytechnic Institute și cercetător asociat vizitator la Institutul Kavli pentru Fizica și Matematica Universului de la Universitatea din Tokyo (Kavli IPMU). Echipa a inclus și pe Ken'ichi Nomoto, cercetător senior vizitator la Kavli IPMU, și pe Alexander Kusenko, cercetător senior la Kavli IPMU. Ei au investigat mișcarea, luminozitatea și proprietățile chimice ale supernovelor produse prin acest canal de explozie declanșat de PBH propus.

Într-o lucrare anterioară publicată în 2025, echipa a arătat că exploziile declanșate de PBH ar putea produce SNe Ia cu proprietăți care seamănă îndeaproape cu cele generate de modelele standard. Pentru noul studiu, ei au comparat modelele lor cu mai multe rămășițe de supernovă bine cunoscute (Tycho, Kepler, 3C 397), supernove apropiate (de exemplu, SN 2011fe, SN 2012cg) și abundențele chimice ale stelelor din Calea Lactee. Rezultatele lor au arătat că SNe Ia declanșate de PBH ar putea reproduce mai multe caracteristici observate în aceste supernove și rămășițele lor.

Cercetătorii au examinat izotopi radioactivi precum Ni-56, Ni-57 și elemente stabile precum Mn și Ni. Aceste semnături chimice le-au permis să estimeze masele și metalicitățile stelelor care au produs exploziile. Metalicitatea - cantitatea de metal când steaua s-a format, care indică când s-a născut steaua în epoca cosmică - oferă indicii despre când s-a format o stea și condițiile chimice din acel moment din istoria universului. (În astronomie, 'metalele' sunt elemente mai grele decât hidrogenul și heliul, pentru că astronomii au propriile definiții.)

Echipa a folosit, de asemenea, modele de supernove pentru a explora cum acest mecanism de explozie ar putea contribui la îmbogățirea chimică galactică. Supernovele eliberează elemente nou formate în spațiu, unde ele pot deveni ulterior parte din noi stele și planete. Analiza a indicat că o fracțiune nenulă de SN Ia declanșate de PBH ar putea fi necesară pentru a explica tendința de abundență chimică observată în stelele din Calea Lactee. Aceasta sugerează că găurile negre primordiale ar fi putut influența evoluția chimică a galaxiei noastre prin exploziile stelare pe care le-au declanșat.

'Munca noastră sugerează că unele supernove pe care le observăm pe cer ar putea fi rezultatul PBH-urilor. Prin urmare, chiar dacă nu putem observa direct aceste entități evazive, ele lasă multe indicii interesante în natură pentru a le sonda proprietățile', a spus Leung. Cercetătorii plănuiesc să-și lărgească investigația studiind modul în care PBH-urile ar putea afecta alte fenomene astrofizice.