Bilim insanları, evrenin başlangıcından kalan ve son derece nadir olduğu düşünülen ilkel kara deliklerin, yüksek enerjili nötrino patlamalarına neden olabileceğini öne süren yeni bir teori ortaya attı. Bu teorinin, Akdeniz'de bulunan KM3NeT gözlemevinin tespit ettiği olağanüstü enerjideki bir nötrino ile ilişkilendirilebileceği belirtiliyor.
2023 yılında KM3NeT'in tespit ettiği ve 'KM3-230213A' olarak adlandırılan nötrino, 220 PeV'luk (petaelectronvolt) enerjisiyle insanlığın yapabildiği en güçlü parçacık hızlandırıcı olan Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nın üretebildiği enerjinin çok ötesinde bir değere sahip. Güneş'in yaydığı nötrinolar ise çok daha düşük enerjilidir ve bu tespit edilen nötrinonun yaklaşık bir milyar kat daha enerjik olduğu düşünülüyor.
Bilim dünyasında, bu kadar yüksek enerjili bir nötrinonun kaynağını açıklayabilecek sınırlı sayıda astrofiziksel olay bulunuyor. Bu olasılıklar arasında pulsar kaynaklı geçici optik parlamalar, gama ışını patlamaları, karanlık madde bozunumu, aktif galaksi çekirdekleri, kara delik birleşmeleri ve çeşitli ilkel kara delik türlerine dayalı açıklamalar yer alıyor.
Yakın zamanda yayımlanan bir araştırmada ise, bu yüksek enerjili nötrinoların kaynağının, evrenin ilk anlarında oluşmuş varsayımsal ilkel kara delikler olabileceği öne sürülüyor. Bu teoriye göre, ilkel kara delikler, kütleçekimsel dalgalanmalar sonucu yoğunlaşan madde bölgelerinden, Büyük Patlama'dan hemen sonra oluşmuş olabilir.
Bu ilkel kara delikler, yıldız kütleli kara deliklerden çok daha küçük olmalarına rağmen, Stephen Hawking tarafından ortaya atılan Hawking Radyasyonu prensibine göre zamanla kütle kaybedip buharlaşabilirler. Küçük kara delikler daha sıcak olacağı için daha fazla parçacık yayarlar. Bu buharlaşma süreci, özellikle kara delikler son evrelerine yaklaştıklarında hızlanarak bir tür patlamaya yol açabilir ve bu patlamalar sırasında yüksek enerjili nötrinolar ortaya çıkabilir.
Araştırmacılar, bu tür ilkel kara delik patlamalarının her on yılda bir gerçekleşebileceğini ve bu patlamaların bilinen elektron ve kuarklar gibi parçacıkların yanı sıra, henüz teorik olarak var olduğu düşünülen veya tamamen bilinmeyen yeni parçacıkları da üretebileceğini belirtiyor.
Ancak bu teorinin önünde bir engel bulunuyor. KM3NeT'in tespit ettiği bu olağanüstü enerjideki nötrino, IceCube Nötrino Gözlemevi tarafından kaydedilmemiş. Oysa IceCube uzun yıllardır gözlem yapıyor ve bu kadar yüksek enerjili bir olayı hiç tespit etmemiş olması, teorisyenleri düşündürüyor.
Bu durumu açıklamak için araştırmacılar, 'karanlık yük' adı verilen, neredeyse maksimum şarj-kütle oranına sahip olan özel bir ilkel kara delik türünün söz konusu olabileceğini düşünüyor. Bu tür 'karanlık yüklü' ilkel kara delikler, normalde diğer gözlemevlerinin tespit aralığının dışında kalan enerjilerde nötrinolar yayabilirler. Bu ek karmaşıklığın, teorinin gerçekliği daha doğru yansıtabileceği ve açıklanamayan bu olguyu izah edebileceği düşünülüyor.
