นักวิทยาศาสตร์คาดมีโอกาส 90% ที่เราจะได้เห็น “หลุมดำระเบิด” ภายในทศวรรษหน้า

โดยหากการค้นพบนี้เกิดขึ้นจริงไม่เพียงยืนยันการมีอยู่ของหลุมดำที่ก่อตัวเพียงเสี้ยววินาทีหลังบิ๊กแบงเมื่อ 13,800 ล้านปีก่อน แต่ยังอาจพลิกความเข้าใจของเราต่อจักรวาล

นักฟิสิกส์เสนอว่า หลุมดำขนาดเล็กที่สุดซึ่งเกิดขึ้นในยุคแรกเริ่มของเอกภพอาจมีอายุสั้นและ “ระเหย” ด้วยกระบวนการที่สตีเฟน ฮอว์คิง เคยคาดการณ์ไว้ในปี 1975 ว่า หลุมดำจะปล่อยรังสีความร้อนที่เรียกว่า รังสีฮอว์คิง (Hawking Radiation) จนมวลค่อย ๆ หายไปและสิ้นสุดด้วยการระเบิด 

อย่างไรก็ตาม ตามทฤษฎีเดิม เหตุการณ์นี้น่าจะเกิดขึ้นไม่เกิน 1 ครั้งในทุก 100,000 ปี

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมสซาชูเซตส์ แอมเฮิร์สต์ จึงได้เสนอแบบจำลองของเล่นดาร์ก-QED หรือ Dark-QED toy model โดยตั้งสมมติฐานว่าหลุมดำดึกดำบรรพ์อาจก่อตัวพร้อมประจุไฟฟ้ามืด และปล่อยอนุภาคสมมติที่เรียกว่า “อิเล็กตรอนมืด” หากเป็นเช่นนี้ หลุมดำดึกดำบรรพ์จะไม่คงอยู่ยาวนาน แต่จะระเบิดบ่อยขึ้นเฉลี่ยทุก ๆ 10 ปี

การระเบิดดังกล่าวอาจปล่อยอนุภาคหลากหลายชนิด ทั้งในและนอกแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์ เช่น ควาร์ก, ฮิกส์โบซอน หรือแม้แต่อนุภาคที่เกี่ยวข้องกับสสารมืด หากตรวจจับได้ จะถือเป็นหลักฐานโดยตรงของทั้งรังสีฮอว์คิงและหลุมดำยุคแรกเริ่ม พร้อมเปิดประตูสู่การค้นพบอนุภาคใหม่ ๆ ที่อาจไขความลับจักรวาล

ไมเคิล เบเกอร์ สมาชิกทีมวิจัยย้ำว่า “เราไม่ได้บอกว่ามันจะเกิดขึ้นแน่นอนในทศวรรษนี้ แต่มีโอกาสสูงถึง 90% และที่สำคัญคือ เรามีเทคโนโลยีสำหรับการสังเกตการณ์อยู่แล้ว”

หากการตรวจจับครั้งประวัติศาสตร์นี้เกิดขึ้นจริง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าจะ “ปฏิวัติวงการฟิสิกส์” และช่วยให้มนุษยชาติได้เขียนประวัติศาสตร์จักรวาลขึ้นใหม่อีกครั้ง งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Physical Review Letters เมื่อวันที่ 10 กันยายนที่ผ่านมา