Un studiu sugerează faptul că minusculele găuri negre din Universul timpuriu ar putea conține „universuri mai mici” și ar putea explica materia întunecată.
La început, Universul era incredibil de fierbinte și dens, încât o fluctuație locală aleatorie, care a crescut densitatea unei zone cu doar 50%, ar fi fost suficientă pentru a declanșa colapsul gravitațional, sub forma unei găuri neagre. Spre deosebire de găurile negre pe care le observăm în universul modern, găurile negre ipotetice „primordiale” nu s-au format prin colapsul unei stele, ceea ce presupune faptul că acestea ar putea dispune de o gamă largă de mase, inclusiv unele de dimensiuni foarte reduse.
Din moment ce pot fi de dimensiuni foarte reduse și nu prezintă nicio sursă de iluminare, găurile negre primordiale reprezintă un potențial candidat pentru materia întunecată, materialul misterios care reprezintă aproximativ 85% din toată materia prezentă în Univers și nu poate fi observat prin intermediul telescoapelor.
La scurt timp după Big Bang, expansiunea Universului s-a accelerat. Această fază de expansiune mai rapidă decât lumina este cunoscută sub numele de inflație.
În această perioadă, teoretic, este posibil ca bulele de „vid fals” să conducă la producerea unor bule de spațiu care au o energie mai mare decât spațiul care le înconjoară. Bulele de vid fals sunt „metastabile”, ceea ce presupune faptul că sunt mai mult sau mai puțin stabile, însă, precum în cazul unei mingi de fotbal aflată în echilibru pe vârful unui munte, chiar și cel mai mic impuls poate conduce la o stare mai puțin stabilă, cu energie mai scăzută.
Există o dimensiune critică care determină ceea ce se întâmplă cu aceste bule de vid fals. Dacă, în momentul în care se formează, sunt mai mici decât această dimensiune, bulele de vid se vor prăbuși. Energia pe care o eliberează într-un volum atât de mic, ulterior, va declanșa formarea unei găuri negre primordiale.
Cercetătorii susțin faptul că, dacă bula de vid fals este mai mare decât dimensiunea critică, aceasta se va extinde rapid, apoi se va contracta brusc și se va prăbuși într-o gaură neagră. Cu toate acestea, deși pare a fi o gaură neagră primordială pentru noi, un observator situat în interiorul găurii negre ar putea examina un „univers mai mic” aflat în expansiune.
Din moment ce lumina nu poate fi emisă dintr-o gaură neagră, orice lucru care a existat în interiorul acestui univers aflat în expansiune nu ar ști niciodată de existența Universului nostru.
Acest lucru ar presupune faptul că Universul nostru a existat ca parte a unui multivers, iar materia întunecată este, de fapt, rezultatul gravitației acestor universuri mai mici.
În timp ce examina galaxia Andromeda, camera digitală Hyper Suprime a telescopului Subaru din Hawaii, a observat un eveniment în concordanță cu presupunerile cercetătorilor referitoare la aspectul găurilor negre primordiale.
Echipa de cercetare a început o examinare mai amănunțită a găurilor negre primordiale, prin intermediul camerei digitale Hyper Suprime, pentru a dovedi dacă această teorie a multiversului ar putea rezolva sau nu problema materiei întunecate.