L'hypothétique Planète Neuf, supposé se cacher quelque part à la périphérie de notre système solaire, peut-être pas du tout une planète. Une nouvelle étude, publié le 24 septembre sur le serveur de pré-impression arXiv, suggère que l'objet mystérieux et encore non découvert pourrait être un trou noir primordial.

Les trous noirs primordiaux (PBH) sont des trous noirs anciens et relativement petits qui ont émergé peu après le Big Bang. On pense qu'ils se sont formés à la suite de fluctuations de densité dans le tout premier univers. On pense que les PBH ayant la masse la plus faible se sont probablement évaporés. Cependant, ceux avec des masses plus importantes peuvent encore exister, s'évaporant à l'époque actuelle, même s'ils n'ont jamais été observés directement.

Les astronomes Jakub Scholtz de l'Université de Durham et James Unwin de l'Université de l'Illinois à Chicago, supposons que les PBH pourraient résider encore plus près de nous que nous ne le pensons. Dans un article récemment publié, ils réfléchissent à la possibilité que l'insaisissable Planet Nine, théoriquement en orbite autour du soleil à une distance comprise entre 300 et 1, 000 UA, pourrait être un trou noir si ancien et compact.

Expliquant leur hypothèse intrigante, les chercheurs se concentrent sur deux anomalies gravitationnelles non résolues de masse similaire :des orbites anormales d'objets transneptuniens (TNO) et un excès d'événements de microlentilles. Ce qui est intéressant, c'est que les deux événements sont dus à des objets dont la masse est estimée entre 0,5 et 20 masses terrestres.

Les anomalies des orbites TNO sont supposées être déclenchées par une nouvelle source gravitationnelle dans le système solaire externe. Bien qu'il soit largement admis que cette source pourrait être une planète flottante, Scholtz et Unwin soutiennent que le scénario PBH n'est pas déraisonnable et doit être pris en compte.

"La capture d'une planète flottante est une explication majeure de l'origine de Planet Nine, et nous montrons que la probabilité de capturer un PBH à la place est comparable, " ont écrit les astronomes dans le journal.

Cependant, il pourrait être difficile de confirmer cette théorie, en tant que tel un PBH hypothétique, avec une masse d'environ cinq masses terrestres et un rayon d'environ cinq centimètres, aurait une température de Hawking d'environ 0,004 K, le rendant plus froid que le fond diffus cosmologique (CMB). Par conséquent, la puissance rayonnée par un PBH typique seul est minuscule, ce qui le rend difficile à détecter.

Afin de surmonter cet obstacle, les auteurs de l'article proposent de rechercher des signaux d'annihilation du microhalo de matière noire autour d'un PBH. Un halo de matière si sombre, si annihilant, serait capable de fournir un signal puissant qui pourrait être identifié par des observations. D'où, les astronomes suggèrent des recherches dédiées aux sources mobiles en rayons X, les rayons gamma et aussi d'autres rayons cosmiques de haute énergie, ce qui pourrait fournir plus de preuves à l'appui de l'hypothèse PBH.

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