Piektā dimensija varētu slēpt Visuma senāko noslēpumu: melnie caurumi, kas izdzīvojuši līdz mūsdienām.
Ja Visumam ir piektā dimensija, pirmatnējie melnie caurumi varētu pastāvēt daudz ilgāk, nekā līdz šim uzskatīts. Pie šāda secinājuma nonākuši ASV Lēmana koledžas („Lehman College”) fiziķi. Viņu modelis, kas aprakstīts žurnālam „Physical Review D” sagatavotā pētījumā, liecina: ārkārtīgi blīvi mikroskopiski melnie caurumi varētu mijiedarboties ar papildu dimensiju.
Mūsdienu teorētiskajā fizikā novērojamais Visums tiek aplūkots kā četrdimensiju membrāna jeb brāna, kas atrodas plašākā telpā ar papildu dimensiju.
Matērijas ierobežojumi. Elementārdaļiņas ir piesaistītas brānai un nevar izkļūt ārpus četrdimensiju telpas.
Papildu dimensijas mērogs. Modelis paredz, ka piektā dimensija ir kompakta un tās raksturīgais izmērs ir aptuveni viens mikrometrs.
Gravitācijas uzvedība. Ja melnā cauruma notikumu horizonta izmērs ir mazāks par vienu mikrometru, tā gravitācijas lauks var izplatīties arī piektajā dimensijā. Tādējādi melnais caurums kļūst par piecdimensiju objektu.
Atšķirībā no zvaigžņu masas melnajiem caurumiem pirmatnējie melnie caurumi varēja rasties jau pirmajās sekundes daļās pēc Lielā sprādziena — no ārkārtīgi blīviem matērijas apgabaliem.
Pētnieki analizēja divus galvenos to veidošanās scenārijus.
Straujas fāžu pārejas. Agrīnajam Visumam strauji atdziestot, varēja veidoties īpaši blīvi apgabali.
Aprēķini rāda, ka šādi radušies četrdimensiju melnie caurumi būtu nestabili. Tā dēvētās Gregorija-Laflama („Gregory-Laflamme”) nestabilitātes dēļ tie drīz pārveidotos par piecdimensiju melnajiem caurumiem.
Kosmisko stīgu sabrukums. Hipotētiski telplaika defekti varēja veidot cilpas, kas sava sprieguma ietekmē sarāvās.
„Tumšās dimensijas” modelī no šādām stīgām radušies pirmatnējie melnie caurumi jau kopš veidošanās brīža būtu piecdimensiju objekti.
Mijiedarbība ar papildu dimensiju būtiski mainītu melnā cauruma fizikālās īpašības un attīstību.
Galvenā atšķirība slēpjas iztvaikošanas ātrumā un iespējamajos novērojumu signālos.
Lēnāka iztvaikošana: Hokinga starojuma ietekmē melnie caurumi pakāpeniski zaudē masu.
Tomēr piecdimensiju objekti iztvaiko daudz lēnāk nekā to četrdimensiju analogi, ļaujot dažiem no tiem saglabāties līdz mūsdienām. Lai to aplūkotu plašākā kontekstā - Visums ir 13,8 miljardus gadu vecs.
Anomālo signālu skaidrojums: zinātnieki pieļauj, ka KM3NeT observatorijā reģistrēto augstas enerģijas neitrīno (bez tam sekojošas fotonu emisijas) varēja izraisīt piecdimensionāla melnā cauruma pēdējais iztvaikošanas uzliesmojums.
Relikti no laika sākuma: ja tiks atklāts kaut viens primordiālais melnais caurums, fiziķi iegūs tiešu instrumentu tādu fizisku procesu un dimensiju izpētei, ko nav iespējams novērot tieši.
