Радикальна теорія припускає, що чорні діри є джерелом таємничої темної енергії
Наукове дослідження, над яким працювали 17 астрономів з дев'яти країн, запропонувало нові докази того, що чорні діри можуть бути джерелом темної енергії.
Про це повідомляє Science Alert.
На думку астрономів, чорні діри можуть пояснити загадкову форму енергії, з якої складається більша частина Всесвіту.
Існування "темної енергії" було виявлено зі спостережень за зірками та галактиками, але ніхто не зміг пояснити, що це таке і звідки вона береться.
Речовина, або матерія, з якої складається знайомий нам світ навколо нас, становить лише 5 відсотків усього, що є у Всесвіті. Ще 27 відсотків – це темна матерія, тіньовий аналог звичайної матерії, яка не випромінює, не відбиває і не поглинає світло. Однак більшість космосу – близько 68 відсотків – це темна енергія.
Нові докази того, що чорні діри можуть бути джерелом темної енергії, описані в науковій статті, опублікованій в The Astrophysical Journal Letters. Над дослідженням працювали 17 астрономів з дев'яти країн під керівництвом Гавайського університету. До співпраці долучилися дослідники з Великої Британії, які працюють у STFC RAL Space, Відкритому університеті та Імперському коледжі Лондона.
Візуалізація чорної діри. NASA's Goddard Space Flight Center/Jeremy Schnittman
Досліджуючи дані, що охоплюють дев'ять мільярдів років космічної історії, астрономи виявили перші докази "космологічного зв'язку", який означає, що зростання чорних дір з часом пов'язане з розширенням самого Всесвіту.
Ідея про те, що чорні діри можуть містити так звану енергію вакууму (прояв темної енергії), не є особливо новою, і насправді теоретично обговорювалася ще в 1960-х роках. Але ця остання робота припускає, що ця енергія (а отже, і маса чорних дір) збільшуватиметься з часом, коли Всесвіт розширюватиметься внаслідок космологічного зв'язку.
Команда підрахувала, скільки темної енергії у Всесвіті можна пояснити цим процесом. Вони виявили, що чорні діри потенційно можуть пояснити загальну кількість темної енергії, яку ми вимірюємо у Всесвіті сьогодні.
Дослідники розглянули надмасивні чорні діри в центрах галактик і виявила, що вони набирають масу протягом мільярдів років.
Команда науковців порівняла спостереження за еліптичними галактиками, в яких відсутнє зореутворення, в минулому і в сьогоденні.
Ці мертві галактики використали все своє паливо, тому будь-яке збільшення маси їхніх чорних дір за цей час не можна пояснити звичайними процесами, за допомогою яких чорні діри ростуть, накопичуючи матерію.
Замість цього команда припустила, що ці чорні діри насправді містять енергію вакууму і що вони "пов'язані" з розширенням Всесвіту, тому вони збільшують свою масу в міру розширення Всесвіту.
Команда також підрахувала, скільки темної енергії у Всесвіті можна віднести до цього процесу з'єднання. Вони дійшли висновку, що чорні діри можуть забезпечити необхідну кількість енергії вакууму, щоб пояснити всю темну енергію, яку ми вимірюємо у Всесвіті сьогодні.
Це не тільки пояснило б походження темної енергії у Всесвіті, а й змусило б нас радикально переосмислити наше розуміння чорних дір та їхньої ролі у космосі. Потрібно зробити ще багато роботи на теоретичному та практичному рівнях, щоб перевірити та підтвердити цю ідею, але результат може вирішити одну з найфундаментальніших проблем сучасної космології.
