Черные дыры могут быть источником таинственной темной энергии

Вселенная продолжает свое стремительное расширение, и ученые все еще пытаются разгадать одну из самых больших тайн современной физики – природу темной энергии. Однако недавнее исследование предлагает совершенно новый подход к этому вопросу: возможно, черные дыры являются источниками той самой загадочной силы, которая растягивает пространство-время. Статья с результатами исследования опубликована в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.

Фото из открытых источников

Согласно новой гипотезе, выдвинутой учеными под руководством доктора Кевина Крокера из Университета штата Аризона, черные дыры не просто поглощают звезды и газовые облака, превращаясь в гигантские гравитационные ловушки. Они также могут создавать темную энергию в процессе поглощения материи. Этот процесс делает черные дыры своеобразными генераторами невидимой субстанции, которая ускоряет расширение Вселенной.

«Когда черная дыра поглощает звезду или межзвездную плазму, она производит больше темной энергии», — пояснил доктор Крокер в интервью IFLScience. Таким образом, чем больше звезд умирает и превращается в черные дыры, тем быстрее растет объем темной энергии, наполняющей вселенную.

Исследовательская группа использовала данные спектроскопического прибора Dark Energy, чтобы проследить за изменениями размеров Вселенной в различные эпохи. Эти данные были сопоставлены с информацией о темпах рождения новых звезд и образовании черных дыр. Результаты показали удивительную взаимосвязь: рост числа черных дыр совпадает с увеличением количества темной энергии и ускоренным расширением пространства.

Хотя эта связь пока остается скорее теоретической. Например, предположение о том, что черные дыры служат источниками темной энергии, снимает необходимость существования сингулярностей – точек бесконечной плотности в центрах этих объектов. Это существенно упрощает изучение черных дыр и устраняет одно из главных противоречий общей теории относительности Эйнштейна.

Кроме того, данная гипотеза помогает решить так называемый «парадокс Хаббла». Астрономы давно спорят о точной скорости расширения Вселенной, ведь два основных метода измерений – анализ движения галактик и исследования реликтового излучения – дают разные результаты. Согласно новым данным, если учесть влияние черных дыр на производство темной энергии, то скорость расширения становится ближе к тому значению, которое получают современные телескопы, наблюдающие за движением далеких галактик.

«Если вы преобразуете обычную материю в темную энергию через формирование черных дыр, то ожидаемая скорость расширения после Большого взрыва будет составлять около 70 километров в секунду на мегапарсек, что гораздо ближе к современным наблюдениям», — отметил доктор Крокер.

Несмотря на всю привлекательность этой идеи, исследователи признают, что многое ещё остаётся неясным. Как именно обычная материя превращается в темную энергию внутри черной дыры? Какие механизмы стоят за этими преобразованиями? Ответы на эти вопросы требуют дальнейших исследований и экспериментов.