Ново изследване предсказва, че планетите могат да натрупат достатъчно тъмна материя, за да се образува внезапно черна дупка в сърцевината им. 

Резултатите, публикувани в списание Physical Review D, са потенциален нов начин за изучаване на тъмната материя - невидимото вещество, което представлява 85% от масата на Вселената. А и това би засягало само газови гиганти, така че Земята засега е в безопасност.

"В газови екзопланети с различни размери, температури и плътности, черни дупки могат да се образуват в наблюдаеми времеви мащаби, като дори е възможно да възникнат множество черни дупки в рамките на живота на една екзопланета," казва водещият автор Мехрдад Форуотан-Мер, астроном от Калифорнийския университет в Ривърсайд.

"Тези резултати показват как изследванията на екзопланети биха могли да се използват за откриване на свръхтежки частици на тъмната материя, особено в региони, за които се предполага, че са богати на тъмна материя, като центъра на нашата галактика Млечен път."

Астрономите все още не знаят какво всъщност представлява тъмната материя. Знаем, че съществува заради гравитацията ѝ, която управлява формирането на най-големите структури във Вселената. Извън това тя е като истински призрак.

Преобладаващият модел предполага, че тъмната материя се състои от слабо взаимодействащи масивни частици (WIMPs), които са достатъчно тежки и бавни, за да се струпват и образуват огромни "ореоли" от тъмна материя, пораждащи цели галактики. WIMPs не взаимодействат с обикновената материя и дори със светлината, което ги прави невидими. Според хипотезата тези частици могат да се унищожават взаимно при сблъсък, освобождавайки гама-лъчи, които би трябвало да са засечими, но досега няма убедителни доказателства.

В новото изследване учените предлагат друга идея: частиците на тъмната материя са тежки, но не се унищожават взаимно. Близо до центъра на галактиката, където концентрацията на тъмна материя е най-висока, масивна газова планета като Юпитер би могла да улови част от тези частици в ядрото си. Там редки взаимодействия между тъмната и обикновената материя биха могли да забавят частиците, да ги накарат да се струпат и да станат достатъчно плътни, за да се формира черна дупка. Това може да се случи само за десет месеца, показва изследването.

Изненадващо, това не означава непременно гибел за света, който се окаже нещастен инкубатор на космическия звяр.

"Дали черната дупка вътре в планетата ще оцелее, зависи от масата ѝ в момента на формиране," казва Форуотан-Мер пред Physics World. Ако започне достатъчно малка, тя може да изчезне, преди да успее да се "нахрани" и да расте.

"Интересното е, че има и специален междинен диапазон от маси, при който двата ефекта се балансират," добавя той. "В такъв случай черната дупка нито расте, нито изчезва - може да остане стабилна вътре в планетата за дълго време."

Най-очакваният сценарий обаче е черната дупка бързо да "изяде" планетата си от вътре и да се превърне в обект със същата маса като на унищожения свят.

Ако такива "чернодупкови" планети съществуват, би трябвало да можем да ги открием някъде близо до центъра на галактиката. Екзопланетите може да се окажат ценен инструмент за изследване и проверка на нашето разбиране за тъмната материя. Но намирането им не е лесна задача: гравитационно те не се различават от обикновените планети. А и макар да биха били необичайно горещи, това може да се обясни и с други, по-прости явления.

"По-скоро нашата теза е, че ако детайлни изследвания покажат температури, които не могат да се обяснят с обичайни процеси," казва Форуотан-Мер, "тогава тъмната материя може да се разглежда като възможно - макар и спорно - обяснение."

"Откриването на черна дупка с масата на планета би било огромен пробив," казва Форуотан-Мер. "Това би подкрепило нашата теза и би предложило алтернатива на широко приетата теория, че планетарни черни дупки могат да се формират единствено в ранната Вселена," добавя той, визирайки така наречените примордиални черни дупки.

Идеалният сценарий би бил документирането на голяма популация от тези малки сингулярности. Това "би предоставило силни доказателства в подкрепа на модела за свръхтежка неунищожаваща се тъмна материя," казва той.

Що се отнася до това дали планетите в нашата Слънчева система могат да завършат с формиране на черна дупка - малко вероятно е. Намираме се на около 26 000 светлинни години от центъра на Млечния път, а и нашата система вече е на над 4 милиарда годишна възраст.