Image default

Een kleine schommeling van Mars kan het gevolg zijn van donkere materie

Wetenschappers van het Massachusetts Institute of Technology (VS) suggereren dat als het grootste deel van van de donkere materie in het heelal bestaat uit microscopisch kleine oerzwarte gaten – een idee dat al in de jaren 70 werd geopperd – er minstens eenmaal per decennium eentje door ons zonnestelsel zou moeten zoeven. En dat zou de omloopbaan van Mars meetbaar verstoren (Physical Review D). Minder dan twintig procent van alle materie in het heelal bestaat uit zichtbaar materiaal, van sterren en planeten tot het gootsteenbakje in je keuken. De rest bestaat uit donkere materie, een hypothetische vorm van materie die onzichtbaar is, maar waarvan wordt aangenomen dat hij een zwaartekracht uitoefent die groot genoeg is om de beweging van sterren en sterrenstelsels te beïnvloeden. Op verschillende plekken op aarde hebben natuurkundigen detectoren geplaatst om deze donkere materie op te sporen en de eigenschappen ervan vast te stellen. Veelal gaan deze experimenten ervan van uit dat donkere materie bestaat uit exotische deeltjes die onder bepaalde omstandigheden in waarneembare deeltjes veranderen. Maar tot nu toe hebben de zoekacties niets opgeleverd. Mede daarom is de laatste tijd een vijftig jaar oud idee opnieuw in zwang geraakt: donkere materie zou wel eens kunnen bestaan uit microscopisch kleine zwarte gaten die kort na de oerknal zijn gevormd. De meeste van deze ‘oer-zwarte gaten’ zijn weliswaar niet groter dan een atoom, maar hebben net zo veel massa als de grootste planetoïden van ons zonnestelsel. Tezamen zouden ze voldoende aantrekkingskracht hebben om op zijn minst een deel van de donkere materie te kunnen verklaren. Om een beeld te krijgen van wat er gebeurt als een miniatuur zwart gat ons zonnestelsel binnenkomt, heeft het MIT-team berekend met welke snelheid zo’n oer-zwart gat door het zonnestelsel zou gaan, uitgaande van de hoeveelheid donkere materie die zich naar schatting in een bepaald deel van de ruimte bevindt en de massa van het passerende zwarte gat. Het resultaat: gemiddeld zou er ongeveer eens in de tien jaar zo’n zwart gat door het binnenste deel van ons zonnestelsel moeten trekken. Op basis van deze schattingen hebben de onderzoekers simulaties uitgevoerd van verschillende zwarte gaten met de massa van een flinke planetoïde die onder verschillende hoeken en met een snelheid van ongeveer 240 kilometer per seconde door het zonnestelsel zoeven. Daarbij ontdekten ze al snel dat de invloed op aarde of maan te onduidelijk zou zijn om aan een zwart gat te kunnen toeschrijven. Maar Mars liet een duidelijker effect zien. De wetenschappers ontdekten dat een oer-zwart gat dat Mars op een paar honderd miljoen kilometer passeert, een kleine verstoring van diens omloopbaan zou veroorzaken. Binnen een paar jaar na de ontmoeting zou de Marsbaan ongeveer een meter zijn opgeschoven – niet veel, maar wel detecteerbaar met de uiterst nauwkeurige instrumenten waarmee de rode planeet tegenwoordig in de gaten wordt gehouden. Daarbij moet wel worden aangetekend dat zelfs als er binnenkort zo’n schommeling wordt gedetecteerd, er nog veel onderzoek nodig zal zijn om te kunnen bevestigen dat het zetje is veroorzaakt door een passerend zwart gat in plaats van een gewone planetoïde. (EE) (Image credit: Benjamin Lehmann/SpaceEngine @ Cosmographic Software LLC)

Ook interessant

Kosmische rariteit: een draaiend schijfstelsel op recordafstand

stipmedia

Is Ceres een voormalige oceaanwereld?

stipmedia

IJzige Centaur 29P stoot bundels van vluchtige gassen uit

stipmedia

ESO-telescoop maakt detailrijke infraroodkaart van de Melkweg

stipmedia

Nu dan écht een planeet ontdekt bij de nabije ster van Barnard

stipmedia

Getijden van de maan wijzen op bestaan gesmolten laag

stipmedia