Astrofizycy obserwują różne typy czarnych dziur, od supermasywnych po te o masie gwiazdowej. Może jednak istnieć jeszcze jedna klasa tych obiektów: pierwotne czarne dziury (PBH), które powstały we wczesnym Wszechświecie. Jeśli istnieją, Teleskop Kosmiczny (NGR) Nancy Grace Roman powinien być w stanie je wykryć.

Czarne dziury o masie gwiazdowej powstają, gdy masywne gwiazdy eksplodują jako supernowe. Supermasywne czarne dziury rosną z czasem poprzez łączenie się z innymi czarnymi dziurami. Jak powstają czarne dziury o średniej masie, wciąż jest niejasne, ale może to obejmować zderzenia między czarnymi dziurami o masie gwiazdowej lub wielokrotne zderzenia gwiazd w gęstych gromadach.

Pierwotne czarne dziury, jeśli istnieją, powstały we wczesnym Wszechświecie podczas szybkiej inflacji. W tych niezwykłych warunkach gęste obszary mogły zapaść się w PBH. Najmniejsze z nich zniknęłyby z powodu parowania, ale te o masie Ziemi mogły przetrwać.

Najnowsze badania pokazują, że Teleskop NGR może wykryć te pierwotne obiekty. Wykrycie PBH byłoby przełomem dla astronomii i fizyki cząstek, ponieważ nie mogą powstać w wyniku znanych procesów fizycznych.

Pierwotne czarne dziury mogą stanowić część ciemnej materii. NGR będzie szukał planet i mógłby wykryć PBH dzięki swojej czułości na mikrosoczewkowanie grawitacyjne. Jeśli Teleskop NGR zdoła je znaleźć i potwierdzić, może to być definitywny moment w historii astronomii, potwierdzając istnienie okresu szybkiej inflacji we wczesnym Wszechświecie.

Źródło: Universe Today