Găuri negre primordiale minuscule ar putea exista într-un univers cu cinci dimensiuni
Găurile negre primordiale sunt obiecte ipotetice care, spre deosebire de găurile negre obișnuite formate din stele care mor, ar fi apărut în primele clipe ale universului. Deși nu există dovezi că ar exista, cercetătorii speculează că acestea ar putea constitui materia întunecată. O nouă lucrare publicată în revista Physical Review D explorează un scenariu și mai exotic: formarea și supraviețuirea acestor găuri negre într-un univers care ar conține o dimensiune spațială suplimentară, ascunsă.
Dimensiunea întunecată și implicațiile ei pentru găurile negre primordiale
Cosmologia standard descrie universul ca având patru dimensiuni: trei spațiale (lungime, înălțime și lățime) și una temporală. În scenariul „dimensiunii întunecate”, la acestea s-ar adăuga o dimensiune spațială ascunsă, cu o lățime de aproximativ un micron. În timp ce materia și forțele obișnuite ar fi blocate în cele patru dimensiuni standard, gravitația s-ar putea extinde în dimensiunea suplimentară.
Deoarece găurile negre primordiale pot fi extrem de mici, această dimensiune ascunsă ar fi putut influența modul în care ele s-au format și au supraviețuit. O echipă condusă de Luis Anchordoqui de la Lehman College din SUA a aplicat regulile propuse ale gravitației cuantice pentru a analiza comportamentul acestor obiecte în cadrul teoriei dimensiunii întunecate. Cercetătorii au verificat dacă găurile negre s-ar comporta ca entități cvadridimensionale sau cvadridimensionale.
Tranziția de la patru la cinci dimensiuni
Rezultatele calculelor lor au conturat o imagine neobișnuită. Unele găuri negre primordiale ar începe prin a se comporta ca obiecte standard în patru dimensiuni, pentru ca apoi să devină instabile și să treacă în cinci dimensiuni. Altele, formate din corzi cosmice, ar fi cvadridimensionale încă de la început.
În ceea ce privește supraviețuirea lor, dimensiunea suplimentară modifică durata de viață a acestor obiecte. „Arătăm în continuare că găurile negre primordiale formate din corzi cosmice pot avea durate de viață comparabile cu vârsta universului”, au scris autorii studiului.
O legătură între două mistere, în așteptarea dovezilor
Deși cercetarea leagă două mistere într-unul și mai mare, demonstrația experimentală rămâne de domeniul viitorului. Nici găurile negre primordiale, nici dimensiunea suplimentară nu au fost observate până în prezent. Dacă vreuna dintre ele s-ar dovedi reală, ar putea oferi informații despre fizica de înaltă energie a universului timpuriu.
