从时钟的走时到星星的死亡,一切似乎都注定最终会陷入停顿。但有一件非常非常大的事情似乎根本不适用。这就是宇宙本身,一直在变得越来越大。
根据我们对宇宙应该如何运行的物理描述,这种增长应该会放缓。相反,测量显示它正在加速,由一种称为“神秘力量”的驱动暗能量。这是一个磨磨蹭蹭的巨大的泡菜。
但一些科学家认为,宇宙中有一些东西可以解释这一点:我们称之为大量、致密、不断浓度的物质黑洞。
“如果黑洞含有暗能量,它们可以与膨胀的宇宙耦合并随着宇宙一起生长,导致其生长加速。”天体物理学家凯文·克罗克说亚利桑那州立大学的。 “我们无法了解这是如何发生的细节,但我们可以看到它正在发生的证据。”
我们不知道它是什么,但计算表明它构成了一个加速膨胀的原因。估计70%宇宙的物质能量分布。
我们今天所看到的扩张也可能并不总是一致的。

根据目前的理论,宇宙的早期增长时期是通货膨胀时期。就在之后大爆炸,宇宙在不到一秒的时间内从无变为相当大的东西。然后在一段时间内增长相对缓慢,直到大约50亿年前当膨胀被暗能量主导时。
无论是什么导致宇宙最初膨胀、减速和加速,都必须克服挤在一个点的宇宙物质总量中所包含的极端引力。
“如果你问自己这个问题,‘在后来的宇宙中,我们在哪里看到像宇宙开始时一样强大的引力?’答案就在黑洞的中心,”物理学家格雷戈里·塔利解释道密歇根大学的。
“暴胀期间发生的事情有可能是相反的,大质量恒星的物质在引力坍缩期间再次变成暗能量?就像反向播放的小大爆炸一样。”
黑洞可能与暗能量有关的想法源于一个最近提出的概念,称为宇宙耦合,一个从尝试解决问题中产生的提案黑洞奇怪的解释广义相对论。
根据该假设,与黑洞相关的空间极端扭曲与宇宙的膨胀有关或耦合。随着宇宙的增长,黑洞也在增长。随着黑洞的增长,宇宙也在增长。
去年,一组研究人员发表论文通过研究“死亡”星系中心的超大质量黑洞来证明宇宙学耦合的合理性。这些星系已经耗尽了它们的燃料,无论是为了新恒星的生长,还是为了超大质量黑洞的生长。
因此,这些星系中黑洞所表现出的任何增长都不能归因于正常的增长机制,而是宇宙学耦合。发现确实有增长的迹象,团队认为他们的想法得到了验证。
在一篇新论文中,克罗克和他的同事研究了黑洞和暗能量之间的联系?不是当黑洞成长时,而是当它诞生时。他们使用了暗能量光谱仪研究大质量恒星在其寿命结束时(比超大质量黑洞形成时晚得多的宇宙寿命)核心塌陷形成黑洞的形成率,并将其与宇宙的膨胀进行比较。
“这两种现象是一致的?随着大质量恒星死亡而产生新的黑洞,宇宙中暗能量的数量以正确的方式增加,”物理学家邓肯·法拉说夏威夷大学的。
“这使得黑洞是暗能量的来源变得更加可信。”
根据宇宙学耦合理论,黑洞将普通物质转化为暗能量。该团队的计算不仅再现了与以下一致的宇宙膨胀率电流测量,但为另一个问题提供了解释:我们无法找到宇宙中应该存在的所有正常物质。
黑洞的形成速率给出了与黑洞数量一致的暗能量转化率。缺少正常物质。
这部作品轻松地一举解决了几个悬而未决的问题?将其推向堆的顶部,以解释推动宇宙分开的神秘力量。
“从根本上说,黑洞是否是暗能量,与它们所居住的宇宙相结合,已经不再只是一个理论问题,”塔尔说。 “现在这是一个实验性问题。”
该研究发表在宇宙学与天体粒子物理学杂志。