Naujame tyrime mokslininkai iškėlė idėją, kad mini dydžių juodosios skylės gali sąveikauti su medžiaga visiškai ne taip, kaip buvo įsivaizduojama anksčiau. Jei pasiūlyta idėja yra teisinga, tai gali reikšti, kad laikas, kurio prireiktų mini juodajai skylei praryti Žemę, yra keletą eilių didesnis nei Visatos amžius.
Savo straipsnyje, paskelbtame „ArXiv.org" tinklalapyje, Aronas Vandevenderas (Aaron P. VanDevender) bei Peisas Vandevenderas (J. Pace VanDevender) nagrinėja būdus, kaip užregistruoti mini juodąsias skyles, kurios, kaip manoma, turėtų egzistuoti gamtoje. Jų skaičiavimai parodė, kad mini juodosios skylės turėtų praskrieti pro Žemę kasdien, tačiau tam jokio pavojaus nėra.
Mini juodosios skylės skiriasi nuo įprastų astrofizikinių juodųjų skylių pagal tai, kaip jos yra sudarytos bei savo dydžiu. Kai astrofizikinės juodosios skylės susiformuoja didelių žvaigždžių kolapso metu, tai mini juodosios skylės, manoma, yra susidariusios Didžiojo sprogimo metu. Astrofizikinių juodųjų skylių mažiausia masė siekia 1030 kilogramų, o mini juodųjų skylių masė gali kisti nuo mažytės Planko masės iki trilijonų kilogramų ar net dar daugiau, bet vis tiek jos yra žymiai mažesnės už įprastines. Fizikiniu požiūriu turėtų egzistuoti įvairių dydžių juodosios skylės, bet mokslininkai dar nežino kokie mechanizmai galėtų sukurti tarpinių dydžių objektus. Tikėtina, laboratorijos sąlygomis sukurtos mini juodosios skylės masė turėtų siekti apie 10-23 kilogramo. Dėl savo milžiniško tankio net pačios masyviausios mini juodosios skylės yra mikroskopinio dydžio.
Priimta, kad juodosios skylės yra labai didelio tankio objektai, kad galinga gravitacinė trauka priverčia visą medžiagą susitraukti į kritinį tašką, vadinamą įvykių horizontu, iš kurio neįmanoma pabėgti. Tačiau Vandevenderai iškėlė mintį, kad su mini juodosiomis skylėmis, kurių masė mažesnė nei 1012 kilogramo, vyksta kažkas visiškai skirtingo. Užuot sugėrę masę šios mini juodosios skylės suriša medžiagą savo gravitacine trauka. Medžiaga sukasi apie juodąją skylę tam tikru atstumu. Atomų sukimasis apie juodąją skylę dėl gravitacinės traukos yra panašus į elektronų sukimąsi apie branduolį veikiant elektrostatinei jėgai. Abiems atvejais nėra kolapso link centro. Fizikai tokį teorinį modelį vadina gravitaciniu atomo ekvivalentu.
Nors tai gali atrodyti grynai teorine idėja, tačiau ji gali padėti patikrinti dabartinę teoriją, tikrinant kaip mini juodosios skylės sensta ir miršta. Šis reiškinys vadinamas kvantiniu garavimu. Tokio proceso metu mini juodosios skylės praranda savo masę kol jos visiškai dingsta. Skylėms prarandant masę turėtų vykti Rentgeno spinduliavimas. Tačiau Rentgeno spinduliavimo, susijusio su mini juodosios skylės garavimu, stebėjimai iki šiol buvo bevaisiai. Stebėjimo rezultatų nebuvimas verčia manyti, kad juodosios skylės arba nebuvo sukurtos dideliais kiekiais, arba jos negaruoja.
Darydami prielaidą, kad mini juodosios skylės negaruoja, Vandevendersai pasiūlė ieškoti ne su garavimu susijusių efektų, bet bandyti atrasti jų realaus egzistavimo įrodymų. Jei jų teorija apie mini juodąsias skyles yra teisinga, tai gravitacine jėga surišta medžiaga turi spinduliuoti, o šis spinduliavimas galėtų būti registruojamas dabartiniais detektoriais, nors tokia tikimybė turėtų būti labai maža.
„Kvantinis garavimas buvo vienas iš kertinių kvantinės gravitacinės teorijos akmenų paskutinius tris dešimtmečius, nors jis ir nėra iki šiol eksperimentiškai patvirtintas, – paaiškino Aronas Vandevenderas. – Mūsų darbe keliamas klausimas, kas būtų, jei juodosios skylės negaruotų. Mes parodėme, kad jei jos negaruoja, tai jos gali sąveikauti su medžiaga ir pagal šią sąveiką būti užregistruotos. Jei mes galėtume stebėti tokius sąveikaujančius objektus, tai turėtų labai didelę reikšmę suprantant juodųjų skylių garavimą bei kvantinę gravitaciją bendrai“.
