Potentiell källa till mörk energi som finns inuti svarta hål

Ett internationellt team av astrofysiker har studerat hur svarta hål förändras över tid. Analysresultat

har visat att de växer mycket mer änförväntas. Denna upptäckt tyder på att när svarta hål växer absorberar de vakuumenergi och kan fungera som en källa till mörk energi för universums expansion.

Forskare analyserade nio miljarder år av evolutionsupermassiva svarta hål. I sin studie jämförde de avlägsna gigantiska elliptiska galaxer som bildades vid gryningen av universums utveckling och som observeras i de tidiga utvecklingsstadierna, och lokala motsvarigheter - gamla och döda.

Jämförelsen visade mycket mer äntillväxten förutspåddes bero på ackretion eller sammanslagningar: massan av moderna svarta hål är 7–20 gånger större än den som observerades för nio miljarder år sedan. Efter slutförandet av stjärnbildningen går galaxerna in i en "sovfas". De lämnar lite material för ett svart hål att samla in, vilket innebär att ytterligare tillväxt inte kan förklaras av normala astrofysiska processer, förklarar författarna.

Jämförelse med liknande galaxer lokaliseradepå olika avstånd, och därmed i olika stadier av universums utveckling, visade en överensstämmelse mellan universums storlek och massan av svarta hål. Forskarna tror att mängden mörk energi i universum kan förklaras av vakuumenergin inuti svarta hål.

Detta är det första observerbara beviset på att svarta hål faktiskt innehåller vakuumenergi och att de är "kopplade" till universums expansion.

Detta är verkligen ett fantastiskt resultat. Vi började med att studera hur svarta hål växer över tid och kan ha hittat svaret på ett av de största problemen inom kosmologi.

Dave Clements, astrofysiker vid Imperial College London och studiemedförfattare

I slutet av förra seklet fann forskare detUniversum expanderar i en accelererande takt. Denna observation stred mot den allmänna relativitetsteorin: gravitationsattraktionen mellan alla objekt i universum borde ha bromsat expansionen.

För att förklara diskrepansen mellan teori ochobservation, föreslog forskare begreppet mörk energi - en hypotetisk energi som motverkar gravitationskrafter. Om upptäckten bekräftas kan vakuumenergin i svarta hål hjälpa till att stänga ett gap i kosmologisk teori.

Läs mer:

Det handlar inte om jorden: forskare förklarade varför solsystemet är det sällsynta

Dinosaurier i bambukorsetter hittades bland artefakterna från expeditionen i början av 1900-talet

Ämne från "farfars skägg" förbättrar minnet och neuronal tillväxt

På omslaget: konstnärlig illustration av ett svart hål