Une étude, dont les résultats intitulés «Exploring Primordial Black Holes from the Multiverse with Optical Telescopes» sont publiés dans la revue Physical Review Letters et disponibles en pdf, fait penser, en développant une théorie qui «s'appuie sur «les observations déjà faites ou possibles dans un avenir proche avec l'instrument Hyper Suprime-Cam (HSC) équipant le télescope Subaru», que les trous noirs primordiaux «pourraient constituer une part significative de la matière noire et peut-être bien plus que cela».

Pour arriver à cette conclusion, cette étude a fait appel à «un scénario inflationnaire dans lequel non pas un mais deux champs scalaires analogues à celui du boson de Brout-Englert-Higgs ont été responsables d'une phase d'expansion très courte mais incroyablement rapide de l'espace-temps, sans doute lorsque le cosmos observable n'était âgé que d'environ 10^-35 s», alors que le vide quantique possédait une densité d'énergie V(Φ) très importante».

À cet instant, l'intensité des champs scalaires qui «était nulle à des périodes encore plus anciennes de l'Univers» se met «à croître rapidement»: en considérant «ces champs encore aujourd'hui autour de nous comme une sorte de fluide», on peut dire que «ces champs primitifs de valeur nulle sont l'équivalent d'un gaz dans lequel apparaissent des bulles de liquide». L'un de ceux-ci «est celui qui est le plus responsable d'une expansion ultrarapide du cosmos» de sorte que, lorsque cette expansion s'est fortement ralentie, elle a laissé plusieurs bulles «dont l'une contenant notre Univers actuel».

Ainsi, selon cette théorie, «au delà de ce qui est observable pour nous», s'étendraient «d'autres bulles avec peut-être des particules et des forces différentes, réalisant une forme possible de multivers». La nouveauté introduite par cette étude est «qu'au moins dans la bulle que nous occupons, de plus petites bulles contenant une densité d'énergie importante produite par le second champ scalaire se seraient en fait effondrées en donnant des minitrous noirs».

En outre, en s'effondrant, certaines de ces plus petites bulles «auraient pu rebondir et entrer à nouveau en expansion, comme le ferait une petite bulle bourgeonnant à partir d'un ballon en expansion» de manière que «du point de vue des observateurs extérieurs, c'est-à-dire nous, ces bébés univers en expansion nous apparaitraient encore comme des trous noirs».

Cependant, «il est difficile de dire si ces bébés univers vont vraiment atteindre des dimensions macroscopiques mais ce n'est pas exclu». En fait, «ils pourraient être reliés par une sorte de trou de vers au nôtre mais pourraient aussi s'en séparer lorsque le tube d'espace-temps le reliant à son univers parent se pincerait au point qu'une déconnexion se produise».

Si «ces idées ne sont pas complètement nouvelles», selon cette étude, la théorie considérée permet «de produire des minitrous noirs en quantités importantes dans la région encore autorisée, notamment par des observations passées avec le télescope Subaru qui avaient rendu encore plus improbable de pouvoir résoudre l'énigme de la matière noire avec des trous noirs primordiaux». Les nouveaux trous noirs en question auraient donc «des masses inférieures à celles de la Lune mais supérieures à celles des montagnes sur Terre».

De plus, «le nouveau spectre de masse de trous noirs primordiaux permettrait de générer assez de germes sous forme de trous noirs de masses intermédiaires qui vont grandir pour expliquer l'existence des trous noirs supermassifs ainsi que les trous noirs binaires anormalement massifs détectés par LIGO».