Το 1916, ο Αϊνστάιν παρουσίασε μια θεωρία για ανεπαίσθητες ταλαντώσεις στον χωροχρόνο.
Η γενική θεωρία της σχετικότητας έδειχνε ότι τεράστια αντικείμενα -όπως άστρα νετρονίων ή μαύρες τρύπες- μπορούν να εκπέμπουν ενέργεια με τη μορφή κυμάτων, τα λεγόμενα βαρυτικά κύματα.
Ωστόσο, μόλις το 2015 το παρατηρητήριο LIGO κατέγραψε τέτοια κύματα από σύγκρουση δύο μαύρων τρυπών, γεγονός που προκάλεσε αίσθηση. Έκτοτε, παρατηρητήρια όπως το Virgo στην Ιταλία και το KAGRA στην Ιαπωνία συνεργάζονται με το LIGO για να ανιχνεύσουν περισσότερες μικροσκοπικές δονήσεις από το διάστημα — και μία από αυτές φαίνεται πως κρύβει ένα μυστικό.
Όπως αναφέρει σε άρθρο του το επιστημονικό περιοδικό «Wetenschap in Beeld», διεθνής ερευνητική ομάδα υπό το MIT ανέλυσε ένα γεγονός βαρυτικών κυμάτων του 2019, γνωστό ως GW190728, το οποίο ενδέχεται να περιέχει ένα αμυδρό ίχνος σκοτεινής ύλης, η οποία πιστεύεται ότι αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του σύμπαντος.
Συνεχίζοντας εξηγεί ότι τα βαρυτικά κύματα λειτουργούν ως κοσμικοί αγγελιοφόροι. Έτσι, όταν δύο τεράστιες μαύρες τρύπες συγκρούονται, στέλνουν κυματισμούς στον χωροχρόνο που μεταφέρουν λεπτομέρειες της ίδιας της σύγκρουσης, όπως για παράδειγμα για τις μάζες, τις περιστροφές και τις αποστάσεις, αλλά οι ερευνητές αναρωτήθηκαν αν τα κύματα θα μπορούσαν επίσης να αποκαλύψουν κάτι για το περιβάλλον στο οποίο έλαβε χώρα η σύγκρουση.
Αν ένα δυαδικό σύστημα μαύρων τρυπών περιβάλλεται από πυκνό νέφος υπερελαφρών σωματιδίων σκοτεινής ύλης, αυτό επηρεάζει τη δυναμική τους και αλλάζει ελαφρώς τη μορφή του κύματος.
Βίντεο: Παράδειγμα ενός δυαδικού συστήματος μαύρης τρύπας
Σύμφωνα με το δημοσίευμα, όταν οι ερευνητές συνέκριναν το νέο τους μοντέλο με 28 καταγεγραμμένα γεγονότα των LIGO, Virgo και KAGRA, διαπίστωσαν ότι τα 27 ταίριαζαν απόλυτα με το κενό, όμως το GW190728 όχι. Αυτό ξεχώρισε λόγω ενός μοτίβου που θα μπορούσε να ερμηνευτεί ως συγχώνευση μαύρων τρυπών μέσα σε περιβάλλον σκοτεινής ύλης.
Το «Wetenschap in Beeld» επισημαίνει ότι προς το παρόν αυτό δεν είναι παρά μόνο μία ένδειξη, αν υπάρξουν όμως περισσότερες τέτοιες παρατηρήσεις, αυτός θα μπορούσε να είναι ένας νέος τρόπος για να μελετήσουμε τη σκοτεινή ύλη, ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια του σύμπαντος.
Καταλήγοντας, το άρθρο αναφέρει ότι η σκοτεινή ύλη θα μπορούσε να αποτελείται από υπερελαφρά πεδία, WIMPs, MACHOs, ή ακόμη και μικροσκοπικές μαύρες τρύπες, αλλά μπορεί και να μην υπάρχει καθόλου και να χρειαστεί να ξαναγράψουμε όσα γνωρίζουμε για τη βαρύτητα. Όπως τονίζει όμως, αν τα βαρυτικά κύματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ανιχνευτές, τότε αποκτούμε ένα νέο εργαλείο για να εξερευνήσουμε τις διαφορετικές πιθανότητες σε κλίμακες που μέχρι σήμερα ήταν απρόσιτες.