ในที่สุดเราก็พบแหล่งที่มาของพลังงานมืด
เราอาจเพิ่งพบแหล่งที่มาของพลังงานมืด
เอกสารชุดใหม่2 ฉบับที่นำโดยนักวิจัยจาก University of Hawaiʻi at Mānoa เสนอว่าพลังงานมืดเกิดจากการรวมกันของหลุมดำและการขยายตัวของเอกภพหลุมดำเป็นวัตถุที่ค่อนข้างลึกลับ แม้ว่าเราจะศึกษาพวกมันมานานแค่ไหนก็ตาม พวกมันยากต่อการสังเกตและพวกมันมีวิวัฒนาการมาเป็นเวลานาน
ส่วนใหญ่แล้ว เมื่อสร้างแบบจำลองว่าหลุมดำมีมวลได้อย่างไร นักดาราศาสตร์จะตั้งสมมติฐานบางอย่างเกี่ยวกับพฤติกรรมของหลุมดำ สิ่งเหล่านี้ทำงานได้ดีกับหลุมดำที่ก่อตัวขึ้นเมื่อเร็วๆ นี้ แต่เมื่อแบบจำลองที่สร้างขึ้นจากสมมติฐานถูกนำไปใช้กับหลุมดำที่ก่อตัวขึ้นจากดาวฤกษ์โบราณอย่างแท้จริง พวกมันมีความสอดคล้องกันน้อยกว่ามาก
ดังนั้น เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา ทีมงานได้เสนอแนวคิดที่สามารถทำให้สิ่งต่างๆ นี่คือแนวคิดที่ว่า ไม่เพียงแต่มวลของหลุมดำเท่านั้นที่ได้รับอิทธิพลจากดาวฤกษ์ที่มันกินเข้าไปและหลุมดำอื่นๆ ที่รวมเข้าไปด้วย – มันได้รับอิทธิพลจากการขยายตัวของเอกภพ ด้วยมันไม่ดุร้ายอย่างที่คิด หากหลุมดำขยายตัวไปพร้อมกับเอกภพ การขยายตัวนั้นจะสร้างพลังงาน และเนื่องจากพลังงานและมวลเชื่อมโยงกันผ่านสมการทางฟิสิกส์ที่ทุกคนชื่นชอบe=mc²ถ้าพลังงานเพิ่มขึ้น มวลก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย
ด้วยแนวคิดของการมีเพศสัมพันธ์ทางจักรวาล คำถามจึงกลายเป็นวิธีการพิสูจน์ ทีมงานจำเป็นต้องแสดงให้เห็นว่าการขยายตัวของเอกภพนั้นเชื่อมโยงอย่างมากกับการเติบโตของหลุมดำ พวกเขาเรียกความแข็งแกร่งของพันธะนี้ว่า k .ในการทดสอบการเชื่อมต่อ ทีมงานได้สังเกตกลุ่มกาแล็กซีก้นหอยโบราณ 5 แห่ง ซึ่ง เป็น กาแลคซี ขนาดใหญ่ ที่มีอายุหลายพันล้านปีและได้รวมตัวกันเสร็จแล้ว เพื่อดูว่าพวกมันมีมวลมากหรือไม่ ในกาแลคซีเหล่านั้น หลุมดำใจกลางไม่ได้สะสมมวลมากจากการชนกับหลุมดำอื่นหรือโดยการกลืนดาวจำนวนมาก
ดังนั้น วิธีเดียวที่พวกมันจะได้ รับมวลจำนวนมากก็คือการเชื่อมต่อกับการขยายตัวของเอกภพ และเด็กผู้ชาย ถ้าพวกเขาได้รับมวล ทีมงานคำนวณว่าหลุมดำเหล่านี้ที่ก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อนมีมวลมากกว่าหลุมดำที่เพิ่งก่อตัวเมื่อไม่นานมานี้ประมาณ 7-20 เท่าความแตกต่างอย่างมากในมวลทำให้นักวิจัยคำนวณว่าความแข็งแกร่งของการเชื่อมต่อระหว่างการขยายตัวและมวลที่เพิ่มขึ้นในหลุมดำนั้นมีค่าประมาณk = 3 ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ให้ความรู้สึกลึกลับเล็กน้อยและไม่สามารถเข้าถึงได้จนกว่าจะใส่เข้าไปในบริบท
นี่คือบริบท: ย้อนกลับไปในปี 2019 มีการคำนวณว่าควมแรงของการเชื่อมต่อของk = 3 หมายความว่าหลุมดำมีสิ่งที่เรียกว่าพลังงานสุญญากาศ แทนที่จะเป็นเอกฐาน ซึ่งเป็นพลังงานมืดประเภทหนึ่งหากเป็นเช่นนั้น ข้อสังเกตใหม่เหล่านี้แสดงว่าหลุมดำทั้งหมดผลิตพลังงานมืดในปริมาณคงที่เท่ากับพลังงานมืดที่เราวัดได้ พลังงานมืดทั้งหมดในจักรวาลจะถูกรวมเข้ากับพลังงานสุญญากาศที่สร้างขึ้นโดยหลุมดำ
นี่เป็นครั้งแรกที่ข้อมูลเชิงสังเกตการณ์สามารถอธิบายการมีอยู่ของพลังงานมืดทั้งหมดโดยไม่มีแหล่งที่มาใหม่ ทุกอย่างในการศึกษานี้ถูกรวมเข้ากับทฤษฎีของไอน์สไตน์แล้วยังคงต้องได้รับการยืนยัน และนักวิจัยระมัดระวังที่จะกล่าวว่านี่เป็นเพียงขั้นตอนแรกในการทำความเข้าใจแหล่งที่มาของพลังงานมืดอย่างถ่องแท้ สาขาวิชาทั้งหมดยังคงลึกลับมาก
