Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες θα μπορούσαν να είναι οι κινητήρες που οδηγούν τη διαστολή του σύμπαντος, σύμφωνα με έρευνα που προτείνει μια λύση σε "ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα της κοσμολογίας",
Συγκρίνοντας τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες σε εννέα δισεκατομμύρια χρόνια κοσμικής ιστορίας, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν μια ένδειξη ότι τα αδηφάγα μεγαθήρια που κρύβονται στις καρδιές των περισσότερων μεγάλων γαλαξιών μπορεί να είναι η πηγή της σκοτεινής ενέργειας — η μυστηριώδης δύναμη που αποτελεί το 68% του γνωστού σύμπαντος (ανοίγει σε νέα καρτέλα) και προκαλεί την επιταχυνόμενη διαστολή του. Οι ερευνητές δημοσίευσαν τα ευρήματά τους στις 2 και 15 Φεβρουαρίου σε δύο άρθρα στο The Astrophysical Journal (ανοίγει σε νέα καρτέλα) και στο The Astrophysical Journal Letters (ανοίγει σε νέα καρτέλα) .
"Αν η θεωρία ισχύει, τότε αυτό θα φέρει επανάσταση σε ολόκληρη την κοσμολογία, γιατί επιτέλους έχουμε μια λύση για την προέλευση της σκοτεινής ενέργειας που προβληματίζει τους κοσμολόγους και τους θεωρητικούς φυσικούς για περισσότερα από 20 χρόνια", δήλωσε ο συν-συγγραφέας Chris Pearson (ανοίγει σε νέα καρτέλα) , αστροφυσικός στο Εργαστήριο Rutherford Appleton (RAL) στο Ηνωμένο Βασίλειο (ανοίγει σε νέα καρτέλα) .
Αποκαλύφθηκε η σκοτεινή ενέργεια
Τον περασμένο αιώνα, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ότι το σύμπαν διαστέλλεται με ολοένα και ταχύτερο ρυθμό. Αυτό αποτέλεσε έκπληξη δεδομένου ότι, δρώντας από μόνη της, η βαρύτητα θα έπρεπε να αναμένεται ότι θα συνέθλιβε αργά το σύμπαν σε ένα γεγονός γνωστό ως Μεγάλη Σύγκρουση. Για να εξηγήσουν την ασυμφωνία, οι επιστήμονες πρότειναν ότι πρέπει να υπάρχει κάτι αρκετά ισχυρό ώστε να εξουδετερώνει τη βαρύτητα και να σπρώχνει τα πάντα στο σύμπαν πιο μακριά. Ονόμασαν αυτό το κάτι σκοτεινή ενέργεια.
Αλλά για να αντιστρέψει η σκοτεινή ενέργεια μια κοσμική κατάρρευση, θα πρέπει να υπάρχει σε τόσο τεράστιες ποσότητες ώστε να αποτελεί τη συντριπτική πλειοψηφία του σύμπαντος. Όμως, μέχρι τώρα, δεν φαινόταν πουθενά.
Τώρα, οι νέες μελέτες φαίνεται να έχουν βρει ένα στοιχείο για το πώς λειτουργεί το κρυφό φαινόμενο. Και οι δύο ομάδες συνέκριναν τις μάζες των μαύρων οπών στα κέντρα δύο ομάδων γαλαξιών. Η μία ομάδα ήταν νεαρή και απομακρυσμένη, με φως που έφτασε σε εμάς από εννέα δισεκατομμύρια χρόνια στο παρελθόν, ενώ μια πιο κοντινή και παλαιότερη ομάδα βρίσκεται μόλις μερικά εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Οι αστρονόμοι διαπίστωσαν ότι σε όλο το σύμπαν οι γιγάντιες μαύρες τρύπες είχαν φουσκώσει και είχαν γίνει επτά έως 20 φορές μεγαλύτερες από ό,τι ήταν κάποτε &mdash- μια τερατώδης αύξηση που δεν μπορούσε να εξηγηθεί απλώς με το ότι οι μαύρες τρύπες καταβροχθίζουν αστέρια ή συγκρούονται και συνδυάζονται μεταξύ τους.
Αντίθετα, οι ερευνητές προτείνουν ότι οι μαύρες τρύπες μεγαλώνουν μαζί με το σύμπαν, ξεπερνώντας τις δυνάμεις που συνθλίβουν τα αστέρια και αιχμαλωτίζουν το φως στον πυρήνα τους με έναν υποθετικό τύπο σκοτεινής ενέργειας που ονομάζεται ενέργεια κενού και τις κάνει να διαστέλλονται όλο και περισσότερο προς τα έξω. Και, με κάποιο τρόπο, σέρνουν μαζί τους ολόκληρο τον ιστό του σύμπαντος.
"Αυτό είναι ένα πραγματικά εκπληκτικό αποτέλεσμα. Ξεκινήσαμε να εξετάζουμε πώς οι μαύρες τρύπες μεγαλώνουν με την πάροδο του χρόνου και ίσως βρήκαμε την απάντηση σε ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα της κοσμολογίας", δήλωσε ο συν-συγγραφέας Dave Clements (ανοίγει σε νέα καρτέλα) , αστροφυσικός στο Imperial College του Λονδίνου.
Αν η διαστελλόμενη σκοτεινή ενέργεια όντως κρύβεται μέσα στους πυρήνες των μαύρων τρυπών, θα λύσει δύο μακροχρόνιους γρίφους που αντιμετωπίζει η γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν, η οποία περιγράφει πώς η βαρύτητα επηρεάζει το σύμπαν σε μεγάλες κλίμακες. Πρώτον, θα εξηγούσε πώς το σύμπαν δεν καταρρέει λόγω της μεγάλης και πανταχού παρούσας δύναμης της βαρυτικής έλξης και, δεύτερον, θα καταργούσε την ανάγκη για singularities (απειροελάχιστα σημεία όπου οι νόμοι της φυσικής καταρρέουν) για να εξηγήσει τη λειτουργία των σκοτεινών καρδιών των μαύρων τρυπών.
"Λέμε πραγματικά δύο πράγματα ταυτόχρονα: ότι υπάρχουν αποδείξεις ότι οι τυπικές λύσεις για τις μαύρες τρύπες δεν λειτουργούν για σας σε μια μακρά, μακρά χρονική κλίμακα, και έχουμε την πρώτη προτεινόμενη αστροφυσική πηγή για τη σκοτεινή ενέργεια", δήλωσε ο πρώτος συγγραφέας Duncan Farrah (ανοίγει σε νέα καρτέλα) , αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο της Χαβάης. "Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι άλλοι άνθρωποι δεν έχουν προτείνει πηγές για τη σκοτεινή ενέργεια, αλλά αυτή είναι η πρώτη παρατηρησιακή δημοσίευση όπου δεν προσθέτουμε κάτι νέο στο σύμπαν ως πηγή για τη σκοτεινή ενέργεια: οι μαύρες τρύπες στη θεωρία της βαρύτητας του Αϊνστάιν είναι η σκοτεινή ενέργεια".
Για να επιβεβαιώσουν τη θεωρία τους, οι αστροφυσικοί θα πρέπει να διασφαλίσουν ότι τίποτε άλλο δεν συμβάλλει στη μυστηριώδη ανάπτυξη των μαύρων οπών, κάνοντας ακόμη πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις των μαζών τους κατά τη διάρκεια του χρόνου, ενώ παράλληλα θα παρακολουθούν στενά την αύξηση αυτών των μαζών με τη διαστολή του σύμπαντος.
