Теория предполагает существование примордиальных черных дыр, большое количество которых может скрываться в гало нашей Галактики, и что в них заключена невидимая масса Вселенной.
Международная команда астрономов провела строжайшую проверку теории известного английского физика-теоретика Стивена Хокинга, предполагая, что неуловимая темная материя может состоять из первичных черных дыр размером менее одной десятой миллиметра, родившихся вскоре после Большого взрыва. Их результаты, представленные в журнале Nature Astronomy, практически исключили эту возможность.
"Известно, что почти вся масса Вселенной содержится в темной материи. Его гравитация предотвращает разрушение нашего Млечного Пути и других галактик. Однако попытки обнаружить частицы таинственного невидимого вещества в экспериментах под поверхностью земли или на ускорителях, таких как Большой адронный коллайдер, еще не принесли плодов", - пишут авторы исследования.
Это побудило ученых к альтернативной теории темной материи, предложенной Стивеном Хокингом в 1974 году. Он предполагает существование первобытных черных дыр, большое количество которых может быть скрыто в ореоле нашей галактики и что они содержат невидимую массу Вселенной.
Команда искала их между Землей и галактикой Андромеды, расположенной примерно в 2,5 миллионах световых лет. Расчеты показали, что если предположение Стивена Хокинга верно, то, наблюдая звезды у нашего соседа, черные дыры с эффектом гравитационной линзы впервые описаны Альбертом Эйнштейном, который состоит в отклонении света от далекого объекта под воздействием гравитации массивного переднего объекта. То есть астрономы планировали увидеть мерцание звезд из-за искажения их света первичными черными дырами в ореоле Млечного Пути.
Тем не менее, довольно трудно поймать событие гравитационной линзы, так как необходимо выполнить несколько условий. В частности, звезда в Андромеде, первичная черная дыра, которая действует как гравитационная линза, и телескоп на Земле должны располагаться на одной линии. Чтобы улучшить свои шансы, исследователи использовали цифровую камеру "Hyper Supreme-Cam" на телескопе Subaru на Гавайях, которая может отображать всю галактику Андромеды в одном изображении.
"Учитывая, насколько быстро первичные черные дыры и что они движутся в межзвездном пространстве, нам пришлось получить много изображений, чтобы поймать мерцание звезд. Если темная материя действительно состоит из первобытных черных дыр, то мы должны поймать около тысячи таких событий", - объяснили исследователи.
Но после тщательного анализа 190 последовательных изображений галактики Андромеды за семь часов в ясную ночь команда смогла идентифицировать только одного кандидата на первичную черную дыру. Исходя из этого, исследователи полагают, что вклад таких объектов в невидимую массу Вселенной составляет не более 0,1 процента.
