宇宙正在加速膨脹,每過一秒,星系之間的距離就被拉得更遠。驅動這一切的"暗能量"占了宇宙總能量的68%,但科學家幾十年都沒搞清它到底是什么。現在,一群天體物理學家提出了一個聽起來很瘋狂的想法:暗能量的來源,可能是黑洞。
這聽起來完全不合邏輯。黑洞是引力巨獸,把物質往里吸;暗能量卻把宇宙往外推。一個往里拽,一個往外推,怎么能是一回事?
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但亞利桑那州立大學的宇宙學家Kevin Croker說,這個想法"已經不再是邊緣理論了。它很有爭議,但不再是邊緣"。
故事要從黑洞中心那個"奇點"說起。根據廣義相對論,黑洞中心的物質被壓縮到無限密度,時空曲率無限大——這顯然是現有物理失效的地方。"沒人真的相信奇點存在,"密歇根大學的宇宙學家Gregory Tarlé說,"一定有什么東西阻止了它的形成。"
那個"什么東西"可能就是暗能量本身。Tarlé等人推測,當物質坍縮到某個臨界點時,它可能不再繼續壓縮,而是轉化為一種輻射,這種輻射會對周圍時空施加向外的壓力。
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單個黑洞的這種效應微不足道,但全宇宙的黑洞加起來呢?加拿大滑鐵盧大學的Niayesh Afshordi指出,大多數宇宙結構對暗能量幾乎沒影響,"但黑洞一直是個可能的例外——它們比其他任何東西都神秘得多"。
這個理論如果成立,將同時解開三個宇宙謎題:暗能量是什么、黑洞奇點如何避免,以及黑洞"宇宙學耦合"(即黑洞質量隨宇宙膨脹而增長)的觀測現象。一個答案,三個問題。
當然,這仍是推測。Croker自己也強調"高度爭議"。但幾十年前還無人問津的想法,如今正被越來越多的宇宙學家認真審視——在暗能量研究陷入僵局多年后,這本身就很說明問題。
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