క్షమించండి, స్టీఫెన్, డార్క్ మేటర్ చిన్న నల్ల రంధ్రాలు కాదు

ప్రఖ్యాత భౌతిక శాస్త్రవేత్త స్టీఫెన్ హాకింగ్ 1974 లో ఒక చీకటి పదార్థం - విశ్వంలోని ప్రతిదానిలో 85 శాతం ఉన్న మర్మమైన “ఏదో” - పదార్థం యొక్క ప్రారంభ యుగంలో ఏర్పడిన చిన్న కాల రంధ్రాలుగా మారుతుంది. హవాయిలోని సుబారు టెలిస్కోప్‌లో ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు నిర్వహించిన ఒక కొత్త అధ్యయనం, కాల రంధ్రం చుట్టూ ఈ ప్రాంతం యొక్క మొట్టమొదటి వివరణాత్మక ఛాయాచిత్రాన్ని విడుదల చేసిన సందర్భంగా, అతను అనాలోచితంగా, తప్పు అని తేలింది.

ఒక మిల్లీమీటర్ (1/25 అంగుళాల) వ్యాసం కంటే తక్కువ కాల రంధ్రాలు గెలాక్సీల సమూహాలను కలిగి ఉన్న గురుత్వాకర్షణకు కారణమవుతాయని, అలాగే పాలపుంతతో సహా గెలాక్సీల భ్రమణ రేటును మారుస్తుందని హాకింగ్ అభిప్రాయపడ్డారు.

ఆండ్రోమెడ గెలాక్సీ, మన స్వంత పాలపుంత వలె, కృష్ణ పదార్థానికి నిలయం - ఇది ఏమిటో మనకు తెలియదు, కాని ఇప్పుడు అది ఏమిటో మనకు మంచి ఆలోచన ఉంది. చిత్ర క్రెడిట్: కవ్లి IPMU

ఆల్ థింగ్స్ డార్క్ మేటర్ కావచ్చు

చీకటి పదార్థం వివరిస్తుంది - ఏదో - ఇది చూడలేనిది, రేడియేషన్ ఇవ్వదు, ఇంకా గెలాక్సీలను సమూహాలలో ఉంచడానికి తగినంత గురుత్వాకర్షణను అందిస్తుంది మరియు ఈ నక్షత్ర కుటుంబాల శివార్లలోని వస్తువుల భ్రమణ రేటును పెంచుతుంది. గెలాక్సీల మధ్య కృష్ణ పదార్థానికి రుజువును మొదట ఖగోళ శాస్త్రవేత్త ఫ్రిట్జ్ జ్వికీ 1933 లో గమనించారు, మరియు 1970 లలో, గెలాక్సీలలోని కృష్ణ పదార్థం ఉనికిని వెరా రూబిన్ కనుగొన్నారు. అప్పటి నుండి, ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు మరియు ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు కృష్ణ పదార్థం యొక్క స్వభావం గురించి అబ్బురపరిచారు, మరియు అది లేని దాని కంటే దాని గురించి మనకు తక్కువ తెలుసు.

"చీకటి పదార్థం గోధుమ మరుగుజ్జులు కావచ్చు, 'విఫలమైన' నక్షత్రాలు ఎప్పుడూ మండించలేదు, ఎందుకంటే అవి దహనం ప్రారంభించడానికి అవసరమైన ద్రవ్యరాశి లేకపోవడం. చీకటి పదార్థం తెల్ల మరగుజ్జులు కావచ్చు, చనిపోయిన చిన్న నుండి మధ్య తరహా నక్షత్రాల కోర్ల అవశేషాలు. లేదా కృష్ణ పదార్థం న్యూట్రాన్ నక్షత్రాలు లేదా కాల రంధ్రాలు కావచ్చు, పెద్ద నక్షత్రాలు పేలిన తరువాత అవశేషాలు కావచ్చు ”అని నాసా కృష్ణ పదార్థం యొక్క వివరణలో వివరిస్తుంది.

కానీ, బహుశా కాదు…

అయితే, ఈ ప్రతి ఆలోచనతో సమస్యలు ఉన్నాయి. కనిపించే వస్తువులపై విపరీతమైన గురుత్వాకర్షణ కృష్ణ పదార్థం చూపడానికి తగినంత తెలుపు లేదా గోధుమ మరుగుజ్జులు ఉండవు. న్యూట్రాన్ నక్షత్రాలు మరియు కాల రంధ్రాలు చాలా అరుదు. కృష్ణ పదార్థం అన్యదేశ సబ్‌టామిక్ కణాలు కావచ్చు, కానీ ఈ కణాలను గుర్తించడానికి జాగ్రత్తగా చేసిన ప్రయోగాలు ఇప్పటివరకు ఖాళీగా ఉన్నాయి. ఫెర్మి అంతరిక్ష టెలిస్కోప్ అన్యదేశ చీకటి పదార్థ కణాల తాకిడి వల్ల ఏర్పడే గామా కిరణాల ఉద్గారాలను గుర్తించగలగాలి, కాని ఆ శోధన కూడా ఫలించలేదు.

ఈ సూక్ష్మ కాల రంధ్రాలు ఉన్నట్లయితే, అవి వాటి చుట్టూ స్థలాన్ని వంచి, సుదూర నక్షత్రాల నుండి కాంతిని వక్రంగా మారుస్తాయి మరియు సూర్యుడిని వేడి కాలిబాటపై కేంద్రీకరించే లెన్స్ లాగా ప్రకాశిస్తాయి. కాల రంధ్రం కదులుతున్నప్పుడు, దూరపు నక్షత్రం అప్పుడు మసకబారుతుంది. ఆండ్రోమెడ గెలాక్సీలోని నక్షత్రాల నుండి వచ్చే కాంతిని చూడటానికి పరిశోధకులు సుబారు టెలిస్కోప్‌ను ఉపయోగించారు, ఈ ప్రకాశవంతమైన మరియు మసకబారడం కోసం శోధిస్తున్నారు, కాని effect హించిన ప్రభావాన్ని చూడలేదు, అటువంటి ఆదిమ కాల రంధ్రాలను చూపించడం హాకింగ్ అంచనా వేసిన పరిమాణంలో లేదు.

ఆండ్రోమెడ గెలాక్సీలోని నక్షత్రాల నుండి గురుత్వాకర్షణ లెన్సింగ్ ఆదిమ కాల రంధ్రాల ఉనికిని ఎలా తెలుపుతుందో చూపించే రేఖాచిత్రం. చిత్ర క్రెడిట్: కవ్లి IPMU

ఈ గురుత్వాకర్షణ లెన్సింగ్ సంఘటనలలో ఒకదాన్ని చూడటానికి, ఒక నక్షత్రం మరియు ఆదిమ కాల రంధ్రం భూమికి సంబంధించి సమలేఖనం చేయాలి - అరుదైన అమరిక, కొన్ని నిమిషాల నుండి కొన్ని గంటల మధ్య ఉండే కాలానికి మాత్రమే ఉంటుందని భావిస్తున్నారు. మొత్తం ఆండ్రోమెడ గెలాక్సీని ఒకేసారి ఇమేజింగ్ చేయగల సుబారు టెలిస్కోప్‌లోని హైపర్ సుప్రీమ్-కామ్, ఈ సంఘటనలను చూసే అవకాశాలను పెంచడానికి ఉపయోగించబడింది.

సుబారు టెలిస్కోప్ యొక్క ప్రధాన దృష్టిపై హైపర్ సుప్రీమ్-కామ్ (హెచ్ఎస్సి) అమర్చబడింది. చిత్ర క్రెడిట్: సుబారు టెలిస్కోప్

ప్రయోగం

"ఒక స్పష్టమైన రాత్రి సమయంలో ఏడు గంటలకు పైగా తీసుకున్న ఆండ్రోమెడ గెలాక్సీ యొక్క 190 చిత్రాల నుండి, బృందం గురుత్వాకర్షణ లెన్సింగ్ సంఘటనల కోసం డేటాను పరిశీలించింది. చీకటి పదార్థం ఇచ్చిన ద్రవ్యరాశి యొక్క ఆదిమ కాల రంధ్రాలను కలిగి ఉంటే, ఈ సందర్భంలో చంద్రుని కంటే తేలికైన ద్రవ్యరాశి, పరిశోధకులు సుమారు 1000 సంఘటనలను కనుగొంటారు. కానీ జాగ్రత్తగా విశ్లేషించిన తరువాత, వారు ఒక కేసును మాత్రమే గుర్తించగలరు ”అని సుబారు టెలిస్కోప్ నుండి వచ్చిన పత్రికా ప్రకటనలో పరిశోధకులు నివేదించారు.

ఈ ఫలితాలు ఆదిమ కాల రంధ్రాలు అన్ని కృష్ణ పదార్థాలలో 0.1 శాతం మాత్రమే ఉండవచ్చని సూచిస్తున్నాయి. చీకటి పదార్థం ఏమైనప్పటికీ, సమాధానం సూక్ష్మ కాల రంధ్రాలుగా అనిపించదు, భౌతికశాస్త్రం యొక్క ఈ గొప్ప రహస్యాన్ని చెక్కుచెదరకుండా వదిలివేస్తుంది.