上世纪90年代,人们发现宇宙膨胀正在加速,一切都在加速的远离彼此。但这很难解释,因为宇宙之间的引力作用应该减缓膨胀速度。于是,有科学家提出“暗能量“,认为这是因为“暗能量“的作用超过了引力使得宇宙加速膨胀,“暗能量”的主要成分是时空中存在的“真空能量”。
然而,这就给黑洞带来了一个问题。黑洞,尤其是黑洞中心的奇点,在那里引力很难对抗,一切似乎都将在那里坍塌崩溃。然而,由美国夏威夷大学领导的一个国际团队通过对星系中心的超大质量黑洞的观测表明,暗能量的可能来源就是黑洞。这是首次观测证据证明,黑洞中实际上含有真空能量。相关研究已发表在近期的《天体物理学杂志》和《天体物理学杂志快报》上。
该结论是通过研究90亿年黑洞的演化得出的。黑洞是在大质量恒星的生命尽头时形成的。在星系中心的超大质量黑洞在一个相对较小的空间里包含着数百万甚至数十亿倍太阳的质量,产生了极强的引力,甚至光都无法逃脱。黑洞通过吸积物质来增加大小,比如吞噬恒星,或者与其它黑洞合并。
为了发现这些效应是否可以单独解释超大质量黑洞的增长,科学家研究了跨越90亿年黑洞的演化数据。研究人员观察了一种称为巨型椭圆星系的特殊星系,它在宇宙早期演化,然后进入休眠状态。休眠星系已经完成了恒星的形成,几乎没有给黑洞留下可吸积的任何残羹剩饭,这就意味着黑洞无法用这些正常的天体物理过程解释。
科学家将年轻时遥远的星系的观测结果与古老而死亡的局部椭圆星系相比较发现,其增长比吸积或合并预测要大得多,比90亿年前大7-20倍。然后,科学家进行进一步的观测表明,宇宙的大小与黑洞质量之间具有良好的一致性。这表明,宇宙中测得的暗能量可以用黑洞真空能量解释。这是第一个观测证据,证明黑洞实际上含有真空能量,并且它们与宇宙的膨胀“耦合”,随着宇宙的膨胀而增加质量。如果进一步的观测证实了这一点,这将重新定义我们对黑洞的理解,并可能找到了宇宙学中最大问题之一的答案。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.