Theo nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí tạp chí Physical Review D, một mô hình mới đã chỉ ra sự tồn tại của khối lượng vật chất bí ẩn tích tụ trong lõi của các hành tinh khổng lồ.
Thứ này sẽ hoạt động như một lỗ đen ẩn giấu, ăn ruỗng hành tinh từ bên trong. Đến một thời điểm, toàn bộ hành tinh sẽ sụp đổ thành một lỗ đen có khối lượng bằng với hành tinh đó khi còn "sống", rồi tiếp tục ăn vật chất xung quanh.
Mô phỏng về sự phân bổ vật chất tối trong vũ trụ. Vật chất tối bí ẩn này chính là thứ có thể chui vào các hành tinh và phát triển thành lỗ đen, ăn ruỗng chúng từ bên trong - Ảnh: Illustris Collaboration
Theo nhà vật lý thiên văn Mehrdad Phoroutan-Mehr từ Đại học California ở Riverside (Mỹ), đồng tác giả của nghiên cứu mới, "thế lực bí ẩn" làm sụp đổ các hành tinh khổng lồ đó chính là vật chất tối.
Vật chất tối là dạng vật chất lý thuyết, được cho là chiếm khoảng 85% tổng lượng vật chất trong vũ trụ.
Chúng ta biết về nó thông qua lực hấp dẫn lớn mà nó tác động lên các vật chất thông thường. Tuy nhiên, khoa học vẫn chưa thực sự nắm bắt được nó bằng các bằng chứng trực tiếp.
Các hành tinh bị ăn ruỗng từ bên trong nói trên có thể mở ra một cánh cửa mới để khoa học hiểu thêm về loại vật chất bí ẩn này.
Khởi nguồn của nghiên cứu là tín hiệu gợi ý về những lỗ đen rất nhỏ trong vũ trụ, có khối lượng tương đương các hành tinh khổng lồ.
Các hành tinh này có thể đã bắt giữ các hạt vật chất tối nặng trong quá khứ. Sau khi bị bắt, các hạt này mất năng lượng và chìm về phía lõi.
Nhưng khi tích tụ đủ dày đặc, các khối vật chất tối trong lõi có thể sụp đổ dưới tác động của trọng lực, tạo thành những lỗ đen nhỏ.
Đó cũng là lúc hành tinh bắt đầu bị hủy hoại bởi những vật ký sinh mà chúng lỡ nuốt phải này.
"Trong các ngoại hành tinh khí có nhiều kích thước, nhiệt độ và mật độ khác nhau, các lỗ đen có thể hình thành theo thang thời gian quan sát được, thậm chí có khả năng nhiều lỗ đen hình thành trong vòng đời của một hành tinh" - TS Phoroutan-Mehr nói với Science Alert.
Theo ông, những kết quả này cho thấy các cuộc khảo sát ngoại hành tinh có thể được sử dụng để săn tìm các hạt vật chất tối siêu nặng, đặc biệt là ở những khu vực được cho là giàu vật chất tối như trung tâm thiên hà Milky Way (Ngân Hà) của chúng ta.
Thách thức bây giờ là công nghệ hiện đại vẫn chưa đủ để bắt được tín hiệu rõ ràng về những lỗ đen rất nhỏ, tồn tại ở những nơi rất xa. Vì một lỗ đen có kích cỡ Sao Mộc sẽ chỉ có kích thước khoảng 5,6 m.
Tuy nhiên, nhân loại đang không ngừng cải tiến công nghệ quan sát không gian.