Güneş Sistemi dışındaki devasa gezegenler, evrende karanlık maddenin nasıl birleştiğini anlamamız için gereken ipuçlarını sunabilir. Yapılan yeni bir araştırmaya göre, karanlık maddenin belirli bir modeli, bu gizemli kütlenin dev gezegenlerin çekirdeklerinde birikerek zamanla çevrelerindeki maddeyi tüketen minik kara deliklere dönüşmesine neden olabilir.
Eğer ortaya çıkacak gezegen kütlesindeki bu nesnelerin kanıtlarını bulabilirsek, bu durum kendi kendini yok etmeyen ağır bir karanlık madde biçiminin varlığını doğrulayabilir.
Üniversite'den astrofizikçi Mehrdad Phoroutan-Mehr, "Eğer karanlık madde parçacıkları yeterince ağırsa ve birbirlerini yok etmiyorlarsa, zamanla minik kara deliklere dönüşebilirler" diyor. "Bu kara delikler daha sonra büyüyerek tüm gezegeni yutabilir ve onu orijinal gezegenle aynı kütlede bir kara deliğe dönüştürebilir. Bu sonuç yalnızca süper ağır, yok olmayan karanlık madde modeli altında mümkündür."
Karanlık madde, evrene yayılarak maddenin yaklaşık yüzde 85'ini oluşturuyor gibi görünüyor. Normal maddeyle açıklanamayacak kadar fazla kütleçekim kuvveti olduğu için var olduğunu biliyoruz; ancak henüz karanlık maddeyi doğrudan tespit edemedik.
Bu, karanlık maddenin ne olduğunu bilmediğimiz anlamına geliyor… ancak bilim insanları bu olasılıkları daraltmaya çalışabilir. Birçok önde gelen adayı var ve hepsi biraz farklı davranıyor.
Bu davranışların neler olduğunu ve evrende nasıl görüneceklerini anlamak, bilim insanlarının karanlık maddenin daha az bilinen özelliklerini daha iyi tanımlamak için deneyler tasarlamasına yardımcı olabilir.
İşte bu noktada dev gezegenlerin çekirdeklerinde karanlık madde birikimi devreye giriyor. Phoroutan-Mehr ve meslektaşı, UC Riverside'dan astrofizikçi Tara Fetherolf'un bir makalesine göre, kendisini yok etmeyen (yani kendi karşıt parçacıkları olmayan) ağır karanlık madde, dev gezegenler tarafından yakalanabilir, enerji kaybedebilir ve çekirdeğe doğru batarak yoğunlaşabilir.
Sonunda, bu birikimler kütleçekimi altında çökecek kadar yoğunlaşarak minik kara delikler oluşturabilir.
Phoroutan-Mehr, "Farklı boyut, sıcaklık ve yoğunluklardaki gaz gezegenlerinde, kara delikler gözlemlenebilir zaman ölçeklerinde oluşabilir ve hatta tek bir gezegenin ömrü boyunca birden fazla kara delik üretebilir" diye açıklıyor. "Bu sonuçlar, gezegen dışı gezegen keşiflerinin, özellikle Samanyolu'nun galaktik merkezi gibi karanlık maddenin zengin olduğu varsayılan bölgelerde süper ağır karanlık madde parçacıklarını avlamak için nasıl kullanılabileceğini gösteriyor."
Ancak bu sürecin kanıtlarını bulmanın birkaç zorluğu var. En büyüğü, iş için yeterince hassas teknolojimizin olmamasıdır. Örneğin, Jüpiter kütlesinde bir kara delik sadece yaklaşık 5.6 metre çapında olurdu.
Yine de insanlık, uzay gözlem teknolojisini sürekli olarak geliştiriyor. Bir gün gezegen kütlesinde bir kara deliği tespit edebilecek kadar güçlü araçların ortaya çıkması tamamen imkansız değil.
Phoroutan-Mehr, "Eğer astronomlar gezegen boyutunda kara delikler popülasyonunu keşfederlerse, bu süper ağır yok olmayan karanlık madde modeli lehine güçlü kanıtlar sunabilir" diyor. "Daha fazla veri topladıkça ve bireysel gezegenleri daha ayrıntılı inceledikçe, gezegen dışı gezegenler karanlık maddenin doğası hakkında kritik bilgiler sunabilir."
Bulgular, Physical Review D dergisinde yayınlandı.
