نار لا تنطفئ فورًا، بل تظل جمرًا متوهجًا لساعات، لأن الحطب في داخلها ما زال يحتفظ بحرارة اللهب الماضي. هكذا تقريبًا يعمل تأثير الذاكرة لدى الثقوب السوداء — أجسام ذات جاذبية هائلة لدرجة أن الضوء نفسه لا يستطيع الإفلات منها. عادةً، ثقب أسود صغير بكتلة جبلية كان يجب أن يتبخر في أجزاء من الثانية، ناثرًا الجسيمات كالشرر عبر عملية تُعرف بإشعاع هوكينغ. لكن إذا كان "يتذكر" كل ما ابتلعه، تتباطأ هذه العملية — ويعيش الثقب مليارات السنين، ليصل إلى يومنا هذا.
هذه الثقوب الناجية هي مصادر ممتازة لـالنيوترينوات، وهي جسيمات شبحية لا تتفاعل تقريبًا مع المادة، لذا تمر عبر الكواكب دون أن تلاحظها. عندما يتبخر الثقب، تولد نيوترينوات بطاقات هائلة — أكبر بملايين المرات من تلك الناتجة عن أقوى مسرّع أرضي.
تحاول كواشف مثل IceCube التقاطها — كيلومتر مكعب من الجليد في القارة القطبية الجنوبية، مليء بأجهزة استشعار تسجل ومضات ضوء خافتة تنشأ عند اصطدام النيوترينوات بذرات الجليد.
حسب مؤلفو الدراسة الإشارة التي ستتركها الثقوب ذات الذاكرة في بيانات IceCube والمنشآت المستقبلية — IceCube-Gen2 وGRAND200k. قاموا بنمذجة كيفية توزع النيوترينوات الصادرة عن الثقوب السوداء المتبخرة حسب الطاقات والاتجاهات، وقارنوها بحساسية الكواشف. اتضح أن المهم ليس فقط متوسط كتلة الثقوب، بل أيضًا التشتت حوله. إذا كانت الكتل موزعة على نطاق واسع، مثل أطوال الناس في حشد، فإن الثقوب الخفيفة على أطراف التوزيع تعطي تدفقًا قويًا بشكل خاص من النيوترينوات: فهي تتبخر أسرع وبالتالي تشع بكثافة أكبر.
هذا يعني أن هذه المجتمعات يمكن تقييدها بشكل أفضل مما لو كانت جميع الثقوب بنفس الكتلة.
علاوة على ذلك، إذا رصدت الكواشف المستقبلية نحو 30 حدثًا نيوترينو، يمكن محاولة التمييز بين مجتمع متجانس من الثقوب وآخر موزع حسب الكتلة. اتضح أن إثبات التوزع أسهل من إثبات عدم وجوده: يتطلب بيانات أقل، لأن التوزيع الواسع يترك بصمة مميزة في طيف النيوترينو. كل هذا يشبه تحقيقًا بوليسيًا: نحدق في الجليد وموجات الراديو لفهم كيف تبدو "الجمرات" الخفية لنار كونية خمدت منذ زمن بعيد.
تتفاعل النيوترينوات مع المادة بشكل ضعيف لدرجة أنها تستطيع عبور الأرض كما يمر الضوء عبر الزجاج. لالتقاط واحدة منها فقط، تُبنى كواشف بحجم كيلومتر مكعب.
في رواية "العمى الكاذب" لبيتر واتس، تستخدم المسابير الفضائية الغريبة الثقوب السوداء كأسلحة — لكن هنا، على العكس، تصبح الثقوب طويلة العمر منارات تكشف أسرار الكون المبكر.