İlkel kara delikler, onlarca yıldır astronominin en sevdiği varsayımsal kavramlardan biri olmuştur - göksel "belki sonra"nın bir türlü gerçekleşmeyen hali. Şimdi, Miami Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, yakın zamanda tespit edilen bir kütleçekim dalgasının nihayet bu kadim nesneleri teori alanından çıkarıp "ha, demek karanlık madde buradaymış" kategorisine sokabileceğini düşünüyor.

Erken evren tarihine hakim olmayanlar için ilkel kara delikler, Büyük Patlama'dan sonraki ilk saniyenin kesirlerinde, ilk yıldızlar veya galaksiler kendilerini toparlamadan çok önce oluştuğu düşünülen yapılardır. Çöken yıldızlardan oluşan kara deliklerin aksine, bu varsayımsal nesneler bir asteroid kadar küçükten çok daha büyük cisimlere kadar değişebilir - yani evrenin tavan arası çöpü.

Hiçbir ilkel kara delik doğrulanmamış olsa da, bilim insanları evrenle ilgili birkaç büyük soruyu yanıtlayabileceklerine inanıyor. Bunların en büyüğü, tüm maddenin yaklaşık yüzde 85'ini oluşturan ve galaksileri bir arada tutmaya yardımcı olan kütleçekimsel çekimi sağlayan görünmez madde olan karanlık maddenin doğası. Yani, epey önemli.

"Çalışmamızın gerçekten var olduklarını doğrulamaya yardımcı olacağına inanıyoruz," dedi Miami Üniversitesi Fizik Bölümü'nde doçent olan Nico Cappelluti, doktora öğrencisi Alberto Magaraggia ile yürüttüğü araştırmaya atıfta bulunarak.

Çalışmaları, Lazer İnterferometre Kütleçekim-Dalga Gözlemevi (LIGO) tarafından geçen yılın sonlarında olağandışı bir kütleçekim dalgası sinyali tespit eden olası bir keşif üzerine inşa ediliyor. Kütleçekim dalgaları, evrendeki en şiddetli olaylardan bazıları tarafından üretilen uzay-zamandaki dalgalanmalardır - taşın kara delik, göletin gerçeklik dokusu olduğu bir gölete taş atmak gibi.

Bilinen kara deliklerin çoğu, büyük yıldızlar süpernova olarak patladıktan sonra oluşur. Kütleleri tipik olarak Güneş'in kütlesinin birkaç katından milyarlarca güneş kütlesine kadar değişir. Ancak Kasım ayında LIGO, en az bir nesnenin bir güneş kütlesinden daha az göründüğü bir birleşme için otomatik bir uyarı yayınladı. Bu kadar küçük bir kara deliği geleneksel yıldız evrimiyle açıklamak zor olurdu ve bunun yerine ilkel bir kara deliğe işaret edebilirdi - arka bahçenizde bir dinozor kemiği bulmak gibi.

Herkes ikna olmuş değil. Bazı astrofizikçiler, sinyalin dikkate değer yeni bir keşfin kanıtı olmaktan ziyade LIGO'nun son derece hassas dedektörlerindeki gürültü olabileceğini öne sürdü. Çünkü bazen bir sinyal sadece bir sinyaldir.

Cappelluti ve Magaraggia, tespit edilen nesnenin en iyi, yıldızlar var olmadan çok önce erken evrenin yoğun koşullarında oluşmuş ilkel bir kara delik olarak açıklandığını savunuyor. Bu fikri test etmek için araştırmacılar, evrende kaç tane ilkel kara delik olabileceğini ve LIGO'nun bunları ne sıklıkta tespit etmesi gerektiğini tahmin etti. "Sonuçlarımız cesaret verici," dedi Magaraggia. "LIGO'nun gözlemlemiş olabileceği gibi güneşaltı kara deliklerin gerçekten nadir olması gerektiğini öngörüyoruz, bu da şimdiye kadar bu tür olayların ne kadar seyrek görüldüğüyle tutarlı."

Astrophysical Journal'da yayınlanan bulguları, gizemli LIGO sinyalinin geleneksel bir astrofiziksel açıklaması olmadığını ve en çok ilkel bir kara delikle tutarlı olduğunu gösteriyor. Çalışma, "LIGO sinyali için en makul açıklamanın, herhangi bir geleneksel astrofiziksel açıklamadan yoksun olan, ilkel bir kara deliğin tespiti olduğunu öne sürüyor," dedi Cappelluti. "Ve araştırmamız, bu ilkel kara deliklerin karanlık maddenin tamamı olmasa da önemli bir kısmını oluşturabileceğini gösteriyor."

Yine de, her iki araştırmacı da bir tespitin soruyu çözmek için yeterli olmadığını vurguluyor. Şimdilik, bilim insanları LIGO ve uluslararası ortaklarının aynı desene uyan ek olaylar kaydedip kaydetmediğini görmek için beklemek zorunda. "LIGO çok güçlü bir kanıt yakaladı"