Les trous noirs exotiques pourraient être un sous-produit de la matière noire

MADRID, 6 juin (EUROPA PRESS) –

Dans le premier quintillionième de secondel’univers pourrait avoir généré des trous noirs microscopiques avec d’énormes quantités de charge nucléaire, proposent les physiciens du MIT.

Pour chaque kilogramme de matière que nous pouvons voir (de votre ordinateur de bureau aux étoiles et galaxies lointaines), il y a 5 kilogrammes de matière invisible qui imprègnent notre environnement. Cette « matière noire » est une entité mystérieuse qui échappe à toute forme d’observation directe, mais qui fait sentir sa présence par son attraction invisible sur les objets visibles.

Il y a cinquante ans, le physicien Stephen Hawking proposait une idée de ce que pourrait être la matière noire : une population de trous noirs, qui auraient pu se former très peu de temps après le Big Bang. Ces trous noirs « primordiaux » Ils n’auraient pas été les géants que l’on détecte aujourd’hui, mais plutôt des régions microscopiques de matière ultradense qui se seraient formées dans le premier quintillionième de seconde après le Big Bang, puis se seraient effondrées et dispersées à travers le cosmos, tirant sur l’espace-temps environnant d’une manière qui pourrait expliquer la matière noire que nous connaissons aujourd’hui.

Aujourd’hui, les physiciens du MIT ont découvert que ce processus primordial aurait également produit des compagnons inattendus : des trous noirs encore plus petits, dotés d’une quantité sans précédent d’une propriété de la physique nucléaire connue sous le nom de « charge de couleur ».

Ces trous noirs plus petits et « suralimentés » auraient constitué un état complètement nouveau de la matière, qui s’est probablement évaporé une fraction de seconde après leur génération. Cependant, ils pourraient encore avoir influencé une transition cosmologique clé : le moment où les premiers noyaux atomiques furent forgés. Les physiciens postulent que les trous noirs chargés de couleur pourraient avoir affecté l’équilibre des noyaux en fusion, d’une manière que les astronomes pourraient un jour détecter grâce à de futures mesures. Une telle observation indiquerait de manière convaincante que les trous noirs primordiaux sont à l’origine de toute la matière noire actuelle.

“Bien que ces créatures exotiques à vie éphémère n’existent plus aujourd’hui, elles auraient pu affecter l’histoire cosmique d’une manière qui pourrait apparaître aujourd’hui sous forme de signaux subtils”, dit-il. c’est une déclaration David Kaiser, professeur Germeshausen d’histoire des sciences et professeur de physique au MIT. « Dans le cadre de l’idée selon laquelle toute la matière noire pourrait être due aux trous noirs, cela nous donne de nouveaux éléments à rechercher. »

La recherche a été publiée dans la revue Lettres d’examen physique.