מדידות בגלקסיות ישנות מראות זאת חורים שחורים לגדול מהר מהצפוי, וזה תואם את התופעה שחוזתה תורת הכבידה של איינשטיין. תוצאה זו עשויה לגרום לכך שאין צורך להוסיף דבר לתמונת היקום שלנו כדי להסביר את מקור האנרגיה האפלה - המקור שלה יכול להיות חורים שחורים קיימים.
זו הייתה המסקנה שהגיעה אליה צוות של 17 חוקרים. "זו באמת תוצאה מדהימה. התחלנו בחקר האופן שבו חורים שחורים גדלים עם הזמן וייתכן שמצאנו את התשובה לאחת הבעיות הגדולות ביותר בקוסמולוגיה", אמר מחבר שותף ד"ר דייב קלמנטס. "אם התיאוריה תאושר, היא תחולל מהפכה בכל הקוסמולוגיה, כי סוף סוף נקבל תשובה לשאלת המקור אנרגיה שחורה, מה שמעורר תמיהה קוסמולוגים ופיזיקאים תיאורטיים במשך יותר מ-20 שנה", מוסיפים המדענים.
בשנות ה-1990 התגלה כי התפשטות היקום מואצת - עצמים מסוימים מתרחקים מאחרים מהר יותר ויותר, אם כי כוח הכבידה אמור להאט תהליך זה. כדי להסביר זאת, הונחה הנחה ש"אנרגיה אפלה" אחראית לדחיקת עצמים זה מזה. זה קשור לקונספט קבוע קוסמולוגי, שאיינשטיין הציע פעם, אך מאוחר יותר דחה.
הנתונים החדשים הראו שחורים שחורים צוברים מסה בצורה כזו שהם מכילים את אנרגיית הוואקום, מה שמספק מקור לאנרגיה אפלה ומבטל את הצורך ביחודיות להיווצר במרכזם. מסקנה זו התקבלה לאחר מחקר של תשעה מיליארד שנים של אבולוציה של חורים שחורים. עצמים אלה נוצרים כאשר כוכבים מסיביים מגיעים לסוף חייהם. כאשר הם נמצאים במרכזי הגלקסיות, הם נקראים חורים שחורים סופר מסיביים, והם מכילים מסה גדולה פי מיליוני עד מיליארדי מהמסה של השמש שלנו. חורים שחורים יכולים לגדול על ידי צבירת חומר, למשל על ידי קליטת כוכבים או התמזגות עם חורים שחורים אחרים.
החוקרים חקרו גלקסיות אליפטיות ענקיות שהתעוררו בתחילת היקום ולאחר מכן נכנסו למצב של מנוחה. הם אינם יוצרים כוכבים, ולכן אין כמעט חומר להצטברות של חור שחור במרכז, מה שאומר שלא ניתן להסביר כל צמיחה נוספת בתהליך זה. יחד עם זאת, השוואה בין תצפיות של גלקסיות רחוקות (כשהיו צעירות) לגלקסיות אליפטיות מקומיות (שהן ישנות) הראתה עלייה משמעותית - של היום חורים שחורים גדול פי 7-20 מלפני 9 מיליארד שנים.
מדידות נוספות של אוכלוסיות גלקסיות קשורות בשלבים שונים של התפתחות היקום הראו עקביות בין גודל היקום למסת החורים השחורים. זה מצביע על כך שניתן להסביר את הכמות הנמדדת של האנרגיה האפלה ביקום על ידי אנרגיית הוואקום של חורים שחורים. זוהי העדות התצפיתית הראשונה לכך שחורים שחורים מכילים למעשה אנרגיית ואקום ושהם "מחוברים" להתפשטות היקום.
"אנחנו באמת מדברים על שני דברים בו-זמנית: שיש ראיות לכך שפתרונות טיפוסיים לחורים שחורים לא עובדים בקנה מידה ארוך, ושיש לנו את המקור האסטרופיזי המוצע הראשון של אנרגיה אפלה", אמר המחבר הראשי מחקר, האסטרונום דאנקן פארה מאוניברסיטת הוואי. - זו העבודה הראשונה שבה אנחנו לא מוסיפים שום דבר חדש ליקום כמקור לאנרגיה אפלה: חורים שחורים הם מקור האנרגיה האפלה בתורת הכבידה של איינשטיין.
מעניין גם: