سیاهچاله ها ممکن است منبع انرژی تاریک مرموز باشند

با مقایسه سیاه‌چاله‌های کلان پرجرم که 9 میلیارد سال از تاریخ کیهان را در بر می‌گیرند، محققان به سرنخی دست یافته‌اند که اجرام غول پیکر حریص در قلب اکثر کهکشان‌ها می‌توانند منبع انرژی تاریک باشند. مقالات این تحقیق در 2 و 15 فوریه در ژورنال Astrophysical و The Astrophysical Journal Letters منتشر شد.

این نظریه که سیاهچاله ها می توانند چیزی به نام انرژی خلاء (تجسم انرژی تاریک) را حمل کنند، جدید نیست و بحث در مورد نظریه آن در واقع به دهه 1960 برمی گردد. اما پژوهش جدید فرض می‌کند که انرژی تاریک (و در نتیجه جرم سیاهچاله‌ها) در طول زمان با انبساط جهان افزایش می‌یابد. محققان نشان داده اند که چه مقدار از انرژی تاریک جهان را می توان به این فرآیند نسبت داد. بر اساس یافته ها، سیاهچاله ها می توانند پاسخی برای مقدار کل انرژی تاریک در جهان کنونی داشته باشند. نتیجه این معما می تواند یکی از اساسی ترین مسائل کیهان شناسی مدرن را حل کند.

جهان ما حدود 13.7 میلیارد سال پیش با انفجار بزرگ آغاز شد. انرژی حاصل از این انفجار فضا زمانی باعث شد که جهان چنان سریع منبسط شود که همه کهکشان ها با سرعتی سرسام آور از یکدیگر دور می شدند. با این حال، اخترشناسان انتظار داشتند که سرعت این انبساط به دلیل تأثیر گرانشی همه مواد در جهان کاهش یابد. این نگرش نسبت به جهان تا دهه 1990 حاکم بود. یعنی زمانی که تلسکوپ فضایی هابل کشف عجیبی کرد. مشاهدات ستارگان در حال انفجار دور نشان داده است که در گذشته جهان با سرعت کمتری نسبت به اکنون منبسط می شد.

بنابراین برخلاف تصور قبلی، نه تنها انبساط کیهان در اثر گرانش کند نشده است، بلکه در حال افزایش و سرعت است. این نتیجه بسیار غیرمنتظره بود و ستاره شناسان به دنبال توجیه آن بودند. بنابراین، فرض بر این بود که “انرژی تاریک” اجسام را با قدرت زیادی از یکدیگر دور می کند. مفهوم انرژی تاریک بسیار شبیه به ثابت کیهانی پیشنهاد شده توسط آلبرت انیشتین بود که با گرانش مخالف است و از فروپاشی کیهان جلوگیری می کند، اما بعداً رد شد.

اما انرژی تاریک دقیقا چیست؟ به نظر می رسد پاسخ این سوال در یک راز کیهانی دیگر نهفته است: سیاهچاله ها. سیاهچاله ها معمولاً زمانی به وجود می آیند که ستارگان پرجرم منفجر می شوند و می میرند. گرانش و فشار در این انفجارهای شدید مقدار زیادی از مواد را در فضای کوچکی فشرده می کند. به عنوان مثال، ستاره ای تقریباً هم جرم خورشید را می توان در فضایی به اندازه چند ده کیلومتر فشرده کرد.

کشش گرانشی یک سیاهچاله آنقدر قوی است که حتی نور هم نمی تواند از آن فرار کند و همه چیز به سمت آن جذب می شود. در مرکز سیاهچاله فضایی به نام تکینگی وجود دارد که در آن ماده به نقطه چگالی بی نهایت می رسد. نکته این است که تکینگی ها نباید در طبیعت وجود داشته باشند.