تنتشر الثقوب السوداء في الكون فمن المرجح أن يمر بعضها بالقرب من كوكبنا من وقت لآخر، ووفقًا لدراسة حديثة، فإذا كانت الثقوب السوداء المجهرية التي تشكلت في لحظة قصيرة بعد الانفجار الكبير موجودة كما يعتقد بعض العلماء، فقد يعبر أحدها النظام الشمسي مرة كل عقد، مسببًا تشوهات جاذبية صغيرة يمكن للعلماء اكتشافها.

ما هي الثقوب المجهرية؟

وتتميز الثقوب السوداء المجهرية بأنها صغيرة للغاية، ربما أصغر بكثير من الثقوب السوداء النجمية أو العملاقة التي تم رصدها بالفعل، ويُفترض أن هذه الثقوب السوداء تشكلت في اللحظات الأولى بعد الانفجار الكبير، عندما كان الكون في مرحلة من التوسع والتقلبات الكثيفة.

تشير هذه الدراسة إلى أنه إذا تمكن الفلكيون من رصد هذه التشوهات وتأكيد وجودها، فقد يتمكنون من حل لغز المادة المظلمة، وهي المادة غير المرئية التي يعتقد أنها تشكل حوالي خمسة أسداس المادة في الكون، لطالما افترض العلماء أن المادة المظلمة تتكون من جسيمات غير معروفة، لكن لم تتمكن أي تجربة حتى الآن من اكتشاف تلك الجسيمات.

ومن ضمن النظريات التي يدرسها العلماء، هي أن المادة المظلمة قد تكون مكونة من الثقوب السوداء البدائية التي تشكلت منذ بداية الكون. 

وتفترض الأبحاث السابقة أن حوالي 86% من المادة الموجودة في الكون تتكون من هذه المادة المظلمة الغامضة، التي يُعرف وجودها من تأثيراتها الجاذبية على المادة والضوء، لكن طبيعتها لا تزال مجهولة.

وتتميز الثقوب السوداء، كما هو معروف بقوة جاذبيتها الهائلة التي لا يستطيع حتى الضوء الإفلات منها، وإذا لم تبتلع نجمًا أو تظهر بطرق واضحة أخرى، فقد تظل مخفية تمامًا في الفضاء المظلم.

وعلى مدى عقود، اكتشف علماء الفلك أنواعًا مختلفة من الثقوب السوداء، من تلك ذات الكتل النجمية التي تعادل عدة أضعاف كتلة الشمس، إلى الثقوب السوداء الهائلة التي تعادل ملايين أو مليارات الكتل الشمسية، أما الدراسة الحالية فتتناول الثقوب السوداء البدائية التي قد تكون بحجم كويكب وتزن بين 100 مليار و100 مليون مليار طن.

وأوضحت الباحثة سارة جيلر، المتخصصة في الفيزياء النظرية من جامعة كاليفورنيا، أن الثقوب السوداء التي تتناولها هذه الدراسة أصغر من الشمس بأكثر من 10 مليارات مرة، وحجمها أكبر بقليل من ذرة الهيدروجين.

وتشكلت الثقوب السوداء عندما أصبحت بعض الكتل في الكون الوليد كثيفة بما يكفي لتنهار تحت قوة جاذبيتها، وتقترح الأبحاث أن الثقوب السوداء البدائية التي نجت حتى اليوم قد تشكل معظم المادة المظلمة، وفقًا للدراسة الجديدة، قد تمر الثقوب السوداء البدائية عبر النظام الشمسي وتسبب تأثيرات يمكن اكتشافها على الأجسام المرئية.

وقد أشار جيلر إلى أن احتمالية مرور ثقب أسود عبر الكواكب الداخلية للنظام الشمسي، مثل عطارد والزهرة والأرض والمريخ، قد تكون مرة واحدة كل عقد، وأنه ربما قد حدثت مثل هذه التحليقات بالفعل.

ورغم ذلك، أوضحت جيلر أن العلماء لا يدعون بأن الثقوب السوداء البدائية موجودة بالتأكيد أو أنها تشكل معظم المادة المظلمة، وأضافت أن نتائج الدراسة تعتمد على محاكاة حاسوبية تحتاج إلى مزيد من الدقة لتحليل بيانات النظام الشمسي بشكل أعمق.

ويأمل الباحثون في التعاون مع مجموعات متخصصة في محاكاة النظام الشمسي لتحليل البيانات الحالية بشكل أفضل. ومع ذلك، حذرت جيلر من أن البحث عن الثقوب السوداء البدائية باستخدام تأثيراتها الجاذبية قد لا يكون كافيًا للتمييز بينها وبين أجسام أخرى ذات كتلة مشابهة.