Kun Spitzer-avaruusteleskoopin infrapunakuvasta (vasemmalla) poistetaan tunnetut tähdet ja galaksit, saadaan näkyviin epäsäännöllinen taustahehku (oikealla). Hehkun uskotaan syntyneen nuoren maailmankaikkeuden tähdistä ja mustista aukoista.
 

Pimeän aineen olemus herättää uusia kysymyksiä. Tiistaina julkistettu tutkimus viittaa siihen, että pimeä aine saattaisi koostua pian alkuräjähdyksen jälkeen syntyneistä tähdenmassaisista mustista aukoista.

Viimeisen vuosikymmenen ajan heikosti vuorovaikuttavia, vielä tuntemattomia hiukkasia on pidetty todennäköisimpänä selityksenä pimeälle aineelle. Kyseessä on yksi astrofysiikan tärkeimmistä avoimista kysymyksistä.

"Tämä on yritys yhdistää laaja joukko ideoita ja havaintoja sekä testata, miten hyvin ne sopivat toisiinsa. Tulos on yllättävän hyvä", tiivistää Alexander Kashlinsky Nasan Goddardin avaruuslentokeskuksesta. "Mikäli tulos pitää paikkansa, kaikki galaksit, myös omamme, ovat mustien aukkojen muodostamien laajojen pallojen sisällä. Mustat aukot ovat massoiltaan karkeasti noin 30 kertaa Auringon kokoisia."

Todistusaineisto perustuu osin infrapuna-alueen taustahehkuun. Sen epäsäännöllisyyksien on havaittu noudattavan suhteellisen hyvin matalaenergistä röntgensäteilyä. Mustien aukkojen hehkuvia kertymäkiekkoja pidetään ainoina kohteina, jotka voisivat säteillä havaitun kaltaisesti. Tutkijat päättelivät niiden olleen yleisiä jo aikaan, jolloin ensimmäiset tähdet syntyivät. Todennäköisesti nämä mustat aukot syntyivät maailmankaikkeuden ensimmäisen sekunnin murto-osan aikana.

Oman lisänsä hypoteesin tarkasteluun tuo viime syyskuun gravitaatioaaltohavainto kahden noin 30 kertaa Aurinkoa massiivisemman mustan aukon yhteensulautumisesta. Ne saattoivat olla mustia aukkoja, jotka syntyivät jo varhaisessa maailmankaikkeudessa.

Kahslinskyn tutkimus mustista aukoista pimeän aineen selittäjänä ilmeistyi Astrophysical Journal Letters -julkaisussa tiistaina. Hänen mukaansa massaltaan kymmeniä kertoja Aurinkoa suuremmat mustat aukot kiihdyttäisivät aineen kasautumista nuoressa maailmankaikkeudessa, mikä selittäisi infrapuna-alueen taustahehkussa havaitut epäsäännöllisyydet.