การวัดในดาราจักรเก่าแสดงให้เห็นว่า หลุมดำ เติบโตเร็วกว่าที่คาดไว้ ซึ่งสอดคล้องกับปรากฏการณ์ที่ทำนายโดยทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของไอน์สไตน์ ผลลัพธ์นี้อาจหมายความว่าไม่จำเป็นต้องเพิ่มสิ่งใดลงในภาพจักรวาลของเราเพื่ออธิบายที่มาของพลังงานมืด - แหล่งที่มาอาจเป็นหลุมดำที่มีอยู่
นี่คือข้อสรุปของทีมนักวิจัย 17 คน “นี่เป็นผลลัพธ์ที่น่าทึ่งจริงๆ เราเริ่มต้นด้วยการศึกษาว่าหลุมดำเติบโตอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป และอาจพบคำตอบของหนึ่งในปัญหาที่ใหญ่ที่สุดในจักรวาลวิทยา” ดร. เดฟ คลีเมนท์ ผู้เขียนร่วมกล่าว “ถ้าทฤษฎีนี้ได้รับการยืนยัน มันจะปฏิวัติจักรวาลวิทยาทั้งหมด เพราะสุดท้ายแล้วเราจะได้คำตอบสำหรับคำถามเกี่ยวกับต้นกำเนิด พลังงานมืดซึ่งทำให้นักจักรวาลวิทยาและนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีงงงวยมากว่า 20 ปี" นักวิทยาศาสตร์กล่าวเสริม
ในปี 1990 มีการค้นพบว่าการขยายตัวของเอกภพกำลังเร่งขึ้น วัตถุบางชิ้นกำลังเคลื่อนที่ออกห่างจากวัตถุอื่นๆ เร็วขึ้นและเร็วขึ้น แม้ว่าแรงโน้มถ่วงจะทำให้กระบวนการนี้ช้าลง เพื่ออธิบายสิ่งนี้ จึงมีข้อสันนิษฐานว่า "พลังงานมืด" มีหน้าที่ผลักวัตถุออกจากกัน มันเกี่ยวข้องกับแนวคิด ค่าคงที่ของจักรวาลวิทยาซึ่งไอน์สไตน์เคยเสนอแต่ถูกปฏิเสธในภายหลัง
ข้อมูลใหม่แสดงให้เห็นว่าหลุมดำได้รับมวลในลักษณะที่บรรจุพลังงานของสุญญากาศ เป็นแหล่งพลังงานมืด และขจัดความจำเป็นในการสร้างเอกฐานที่ใจกลางของหลุมดำ ข้อสรุปนี้เกิดขึ้นหลังจากศึกษาวิวัฒนาการของหลุมดำเก้าพันล้านปี วัตถุเหล่านี้ก่อตัวขึ้นเมื่อดาวมวลสูงถึงจุดสิ้นสุดอายุขัย เมื่อพวกมันอยู่ในใจกลางของกาแลคซี พวกมันจะถูกเรียกว่าหลุมดำมวลมหาศาล และมีมวลมากกว่ามวลของดวงอาทิตย์หลายล้านถึงพันล้านเท่า หลุมดำสามารถขยายขนาดได้โดยการสะสมของสสาร เช่น โดยการดูดกลืนดวงดาวหรือรวมตัวกับหลุมดำอื่นๆ
นักวิจัยศึกษากาแลคซีทรงรีขนาดยักษ์ที่เกิดขึ้นในช่วงเริ่มต้นของเอกภพและจากนั้นก็เข้าสู่สภาวะหยุดนิ่ง พวกมันไม่ก่อตัวเป็นดาวฤกษ์ ดังนั้นจึงแทบไม่มีวัสดุสำหรับการเพิ่มมวลของหลุมดำที่ใจกลาง ซึ่งหมายความว่ากระบวนการนี้ไม่สามารถอธิบายการเติบโตใดๆ ต่อไปได้ ในขณะเดียวกัน การเปรียบเทียบการสังเกตการณ์ดาราจักรไกลโพ้น (เมื่อยังเป็นเด็ก) กับดาราจักรทรงรีในท้องถิ่น (ซึ่งแก่แล้ว) แสดงให้เห็นการเพิ่มขึ้นอย่างมาก - ในปัจจุบัน หลุมดำ ใหญ่กว่าเมื่อ 7 พันล้านปีก่อนถึง 20-9 เท่า
การวัดเพิ่มเติมของประชากรดาราจักรที่เกี่ยวข้องในระยะต่างๆ ของวิวัฒนาการของเอกภพ แสดงให้เห็นความสอดคล้องกันระหว่างขนาดของเอกภพและมวลของหลุมดำ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าปริมาณพลังงานมืดที่วัดได้ในเอกภพสามารถอธิบายได้ด้วยพลังงานสุญญากาศของหลุมดำ นี่เป็นหลักฐานเชิงสังเกตชิ้นแรกที่แสดงว่าหลุมดำมีพลังงานสุญญากาศอยู่จริง และแสดงว่าพวกมัน "เชื่อมโยง" กับการขยายตัวของเอกภพ
"เรากำลังพูดถึงสองสิ่งพร้อมกัน: มีหลักฐานว่าวิธีแก้ปัญหาทั่วไปสำหรับหลุมดำใช้ไม่ได้ผลในมาตราส่วนเวลานาน และเรามีแหล่งพลังงานมืดที่เสนอเป็นครั้งแรกทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์" ผู้เขียนนำกล่าว การวิจัยDuncan Farrah นักดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยฮาวาย - นี่เป็นผลงานชิ้นแรกที่เราไม่ได้เพิ่มสิ่งใหม่ให้กับจักรวาลในฐานะแหล่งพลังงานมืด: หลุมดำเป็นแหล่งพลังงานมืดในทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของไอน์สไตน์
ที่น่าสนใจเช่นกัน: