از پیچیدن ساعت ها تا مرگ ستاره ها، به نظر می رسد همه چیز در نهایت متوقف شود. اما یک چیز واقعاً، واقعاً بزرگ وجود دارد که به نظر نمی رسد این موضوع اصلاً به آن توجه کند. این خود جهان است که هر لحظه بزرگتر و بزرگتر می شود.
با توجه به توصیفات فیزیکی ما از نحوه رفتار کیهان، این رشد باید کند شود. در عوض، اندازه‌گیری‌ها نشان می‌دهند که شتاب آن توسط نیروی مرموزی به نام انرژی تاریک هدایت می‌شود. و این دیلی از یک است بزرگ ترشی
اما برخی از دانشمندان می گویند که چیزی در جهان وجود دارد که می تواند آن را توضیح دهد: غلظت عظیم، متراکم و رو به رشد ماده که ما آن را سیاهچاله می نامیم.
کوین کراکر، اخترفیزیکدان از دانشگاه ایالتی آریزونا، می گوید: «اگر سیاهچاله ها حاوی انرژی تاریک باشند، می توانند با جهان در حال انبساط ارتباط پیدا کنند و رشد کنند و باعث شتاب گرفتن رشد آن شوند. ما نمی‌توانیم جزئیاتی در مورد چگونگی این اتفاق به دست آوریم، اما می‌توانیم شواهدی را ببینیم که این اتفاق می‌افتد.»
ما نمی دانیم چیست، اما محاسبات نشان می دهد که هر چیزی که مسئول انبساط شتابان است حدود 70 درصد از توزیع ماده-انرژی در جهان را تشکیل می دهد.
آنچه امروز به عنوان گسترش می بینیم ممکن است همیشه سازگار نبوده باشد.
طبق نظریه فعلی، دوره اولیه رشد در فضا، دوره تورم بود. درست پس از انفجار بزرگ، جهان در کسری از ثانیه از هیچ به یک چیز بسیار بزرگ تبدیل شد. سپس برای مدتی نسبتاً آهسته رشد کرد، تا حدود 5 میلیارد سال پیش، زمانی که انبساط تحت سلطه انرژی تاریک قرار گرفت.
هر چیزی که در ابتدا باعث انبساط، کاهش سرعت و سرعت جهان شد، باید بر گرانش شدید موجود در مقدار کیهانی ماده فشرده شده در یک مکان غلبه می کرد.
گرگوری تارل، فیزیکدان دانشگاه میشیگان، توضیح می‌دهد: «اگر از خود بپرسید، «در کجای جهان بعدی می‌توانیم گرانش را به همان اندازه که در جهان اولیه بود ببینیم؟»
این امکان وجود دارد که آنچه در طول تورم اتفاق افتاد در جهت مخالف باشد، با ماده یک ستاره پرجرم که در طی فروپاشی گرانشی دوباره به انرژی تاریک تبدیل شود – مانند یک انفجار بزرگ کوچک در معکوس.
این ایده که سیاهچاله ها ممکن است در انرژی تاریک دخیل باشند، از مفهوم نسبتاً پیشنهادی به نام جفت شدن کیهانی ناشی می شود، پیشنهادی که از تلاش ها برای حل غریبی سیاهچاله ها با تفسیرهای نسبیت عام ناشی شد.
فرض بر این است که اعوجاج شدید فضا مرتبط با سیاهچالهها مربوط به انبساط کیهان یا مرتبط با آن است. همانطور که جهان رشد می کند، سیاهچاله ها نیز رشد می کنند. و با رشد سیاهچاله ها، جهان نیز رشد می کند.
سال گذشته، تیمی از محققان مقاله‌ای را منتشر کردند که در آن با مطالعه سیاه‌چاله‌های پرجرم در مراکز کهکشان‌های «مرده»، صحت اتصال کیهانی را نشان می‌داد. اینها کهکشان هایی هستند که سوخت خود را هم برای رشد ستاره های جدید و هم برای رشد سیاهچاله های پرجرم تمام کرده اند.
بنابراین، هر گونه رشدی که توسط سیاهچالهها در این کهکشان‌ها به نمایش گذاشته می‌شود را نمی‌توان به مکانیسم‌های رشد طبیعی نسبت داد، بلکه به جفت شدن کیهان‌شناختی مربوط می‌شود. تیم با مشاهده اینکه واقعاً نشانه‌هایی از رشد وجود دارد، فکر کردند ایده آنها تأیید شده است.
https://www.youtube.com/watch?v=gjwxnoPoEHQ frameborder=”0″ allow=”accelerometer; راه اندازی خودکار؛ کلیپ بورد-ضبط; رسانه رمزگذاری شده؛ ژیروسکوپ; عکس در تصویر; اشتراک گذاری وب” referrerpolicy=”strict-origin-when-cross-origin” allowfullscreen>
کراکر و همکارانش در مقاله‌ای جدید، ارتباط بین سیاهچالهها و انرژی تاریک را بررسی کرده‌اند – نه در زمانی که سیاهچاله در حال رشد است، بلکه زمانی که در حال تولد است. آنها از ابزار طیف سنجی انرژی تاریک برای مطالعه میزان تشکیل سیاهچاله از فروپاشی هسته ستارگان پرجرم در پایان عمرشان استفاده کردند، یعنی بسیار دیرتر از زمان شکل گیری سیاهچاله های کلان پرجرم، و این را با انبساط مقایسه کردند. از کیهان
دانکن فراه، فیزیکدان دانشگاه هاوایی می گوید: «این دو پدیده با یکدیگر همخوانی داشتند – با ایجاد سیاهچاله های جدید در هنگام مرگ ستارگان عظیم، مقدار انرژی تاریک در جهان به روش درست افزایش یافت.
این باعث می شود که سیاهچاله ها منبع انرژی تاریک باشند.”
بر اساس تئوری جفت شدن کیهانی، سیاهچاله ها ماده عادی را به انرژی تاریک تبدیل می کنند. محاسبات این تیم نه تنها نرخ انبساط جهان را مطابق با اندازه‌گیری‌های فعلی بازتولید می‌کند، بلکه توضیحی برای مشکل دیگر ارائه می‌کند: ما نتوانسته‌ایم تمام ماده طبیعی را که باید در جهان وجود داشته باشد، پیدا کنیم.
نرخ تشکیل سیاهچاله ها نرخ تبدیل انرژی تاریک را به دست می دهد که با مقدار ماده معمولی از دست رفته مطابقت دارد.
این کار به راحتی راه‌حل‌هایی را برای چندین سؤال حل‌نشده در یک لحظه ارائه می‌کند – با فشار دادن آن به بالای پشته برای توضیح نیروی اسرارآمیز که جهان را به پیش میبرد.
تارل می‌گوید: «اصولاً، اینکه آیا سیاهچالهها انرژی تاریک مربوط به کیهانی هستند که در آن زندگی می‌کنند، دیگر فقط یک سؤال نظری نیست. “این اکنون یک سوال تجربی است.”
این مطالعه در منتشر شد مجله کیهان شناسی و فیزیک اختر ذرات.
