Μια ριζοσπαστική υπόθεση προτείνει ότι οι μαύρες τρύπες θα μπορούσαν να είναι πίσω από την επέκταση του σύμπαντός μας, έχει προκαλέσει αντιπαραθέσεις μεταξύ των αστρονόμων. Μια νέα μελέτη μπορεί να περιέχει τις πρώτες υποσχέσεις ότι αυτό θα μπορούσε να είναι αληθινό.
Απόδειξη σύνδεσης μαύρων τρυπών και σκοτεινής ενέργειας
Οι αστρονόμοι φαίνεται να έχουν βρει ενδείξεις ότι η σκοτεινή ενέργεια – η μυστηριώδης ενέργεια που οδηγεί στην προοδευτική επέκταση του σύμπαντός μας – θα μπορούσε να είναι συνδεδεμένη με τις μαύρες τρύπες.
Η σκοτεινή ενέργεια αντιπροσωπεύει περίπου το 70% του σύμπαντός μας και θεωρείται ότι έχει εμφανιστεί μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, 13.8 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, για να οδηγήσει στην ανάπτυξη του κόσμου.
Ωστόσο, η ακριβής προέλευση αυτής της μυστηριώδους δύναμης παραμένει ασαφής. Τα τελευταία χρόνια, ορισμένοι αστρονόμοι πρότειναν μια ριζοσπαστική θεωρία ότι, αντί να είναι διασκορπισμένη σε όλο το διάστημα, η σκοτεινή ενέργεια θα μπορούσε να προέρχεται από τις καρδιές γιγάντιων μαύρων τρυπών. Άλλοι, ωστόσο, απορρίπτουν αυτήν την πρόταση ως εξωφρενική.
Σημαντικά ευρήματα της μελέτης
Μια νέα μελέτη ισχυρίζεται ότι έχει βρει τις πρώτες ενδείξεις σύνδεσης μεταξύ των δύο φαινομένων: μια αντιστοιχία μεταξύ της αυξανόμενης πυκνότητας της σκοτεινής ενέργειας και της αυξανόμενης μάζας των μαύρων τρυπών καθώς το σύμπαν γερνά. Οι ερευνητές δημοσίευσαν τα ευρήματά τους στις 28 Οκτωβρίου στο Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
«Αν αναρωτηθείς, πού βλέπουμε τη βαρύτητα να είναι τόσο ισχυρή όσο ήταν στην αρχή του σύμπαντος, η απάντηση είναι στο κέντρο των μαύρων τρυπών» δήλωσε ο Gregory Tarlé, καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν.
«Είναι πιθανό αυτό που συνέβη κατά τη διάρκεια της περιόδου να συμβαίνει αντίστροφα, η ύλη ενός γιγάντιου αστέρα να μετατρέπεται ξανά σε σκοτεινή ενέργεια κατά τη διάρκεια της βαρυτικής κατάρρευσης – σα μια μικρή Μεγάλη Έκρηξη που παίζεται αντίστροφα»
Ερευνητική μεθοδολογία
Για να αναζητήσουν στοιχεία ότι η σκοτεινή ενέργεια μπορεί να είναι συνδεδεμένη με τις μαύρες τρύπες, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) που είναι εγκατεστημένο στο Nicholas U. Mayall 4-meter Telescope στην Αριζόνα, το οποίο εντοπίζει τις μηνιαίες θέσεις εκατομμυρίων γαλαξιών για να μελετήσει πώς έχει επεκταθεί το σύμπαν μέχρι σήμερα.
Αυτό επιτρέπει στους αστρονόμους να συμπεράνουν την πυκνότητα της σκοτεινής ενέργειας καθ’ όλη τη διάρκεια της ζωής του σύμπαντος από την ταχύτητα με την οποία διαστέλλεται.
Συγκρίνοντας τα δεδομένα για τη σκοτεινή ενέργεια με την ανάπτυξη των μαύρων τρυπών σε διάφορα στάδια της ζωής του σύμπαντος, οι ερευνητές έκαναν μια ενδιαφέρουσα παρατήρηση.
«Τα δύο φαινόμενα ήταν συνεπή μεταξύ τους – καθώς δημιουργούνταν νέες μαύρες τρύπες κατά τις θανάσιμες εκρήξεις γιγάντιων αστέρων, η ποσότητα της σκοτεινής ενέργειας στο σύμπαν αυξανόταν με τον σωστό τρόπο» δήλωσε ο Duncan Farrah, αναπληρωτής καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Χαβάης.
«Αυτό καθιστά πιο πειστική την πιθανότητα ότι οι μαύρες τρύπες είναι η πηγή της σκοτεινής ενέργειας»
Δυνατότητες και προοπτικές
Αν η υπόθεση αποδειχθεί σωστή, θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίλυση ενός αυξανόμενου αινίγματος στην κοσμολογία. Για χρόνια, οι αστρονόμοι έχουν διαπιστώσει ότι το σύμπαν φαίνεται να επεκτείνεται με διαφορετικές ταχύτητες ανάλογα με το πού κοιτάζουν – ένα πρόβλημα που ονομάζουν Hubble tension.
Ορισμένες μετρήσεις επιβεβαιώνουν την καλύτερη κατανόησή μας για το σύμπαν, ενώ άλλες απειλούν να την καταρρίψουν.
Ωστόσο, παρά τη ενδιαφέρουσα σύνδεση, οι αστρονόμοι αναφέρουν ότι χρειάζονται πολλές περισσότερες παρατηρήσεις, από το DESI και άλλες πειραματικές διαδικασίες, προτού μπορέσουν να εξαχθούν σταθερά συμπεράσματα.
«Θεμελιωδώς, το αν οι μαύρες τρύπες είναι σκοτεινή ενέργεια, σε συνδυασμό με το σύμπαν που κατοικούν, έχει πάψει να είναι απλώς μια θεωρητική ερώτηση» είπε ο Tarlé. «Αυτή είναι μια πειραματική ερώτηση τώρα.»