Hajmeresztő elmélet magyarázza a fekete lyukak igazi szerepét

A csillagászok izgalmas bizonyítékot találhattak arra, hogy a sötét energia - amely az univerzum gyorsuló tágulásának motorja - kapcsolatban állhat a fekete lyukakkal.

A világegyetem története közel 14 milliárd évvel ezelőtt kezdődött az ősrobbanásnak nevezett eseménnyel. A „Nagy Bumm” során egy titokzatos energia kitágította a korai univerzumot, és létrehozta az általunk is ismert anyagot. Ez az ősi energia sok szempontból hasonlít a sötét energiára, amelynek természetét még ma sem ismerjük; csak annyi biztos, hogy a világegyetem 70 százalékát alkotja. Gregory Tarlé, a Michigani Egyetem fizikaprofesszora szerint, ha visszatekintünk az időben, a fekete lyukak centrumában olyan erős gravitációs mezőt találunk, mint amilyen az univerzum hajnalán volt.

Egy új elmélet szerint a fekete lyuk kapcsolatban lehet a sötét energiával és az univerzum tágulásához köthető
Fotó: Science Photo Library via AFP

Ez alapján elképzelhető, hogy a masszív csillagok gravitációs összeomlásakor keletkező fekete lyukak belsejében az anyag ismét sötét energiává alakul, vagyis tulajdonképpen egy „fordított ősrobbanás” játszódik le – írja az egyetem által kiadott közlemény.

A fekete lyukak lehetnek a sötét energia forrásai?

A tudósok új bizonyítékokat találtak arra, hogy kapcsolat van a fekete lyukak és a sötét energia között. A vizsgálatokhoz a Kitt Peak Nemzeti Obszervatóriumban található Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) nevű eszközt használták. A műszer 5000 „robotikus szemmel” kémleli az univerzumot, hogy a tudósok adatokat tudjanak gyűjteni a világegyetem növekedésének üteméről, és ezek alapján következtessenek a sötét energia időbeli változásaira.

Kevin Croker, a tanulmány vezető szerzője és az Arizona State University kutatója szerint a DESI mérései azt mutatják, hogy a sötét energia sűrűsége az idő múlásával növekedett. 

Ez az időbeli növekedés összhangban van a fekete lyukak számának és tömegének növekedésével, ami alátámaszthatja azt az elképzelést, hogy a fekete lyukak valójában a sötét energia forrásai.

A fekete lyukak és az univerzum tágulásának kapcsolata

A kutatás azt sugallja, hogy a fekete lyukak a születésük pillanatában „kapcsolódnak” az univerzum tágulásához, amely egy 2023-as tanulmány szerint szupermasszív fekete lyukak esetében már megfigyelhető volt. 

Ez az új tanulmány azonban fiatalabb fekete lyukakra összpontosít, amelyek az univerzum későbbi időszakában keletkeztek, amikor a csillagképződés már javában zajlott.

Brian Cartwright asztrofizikus és társszerző szerint a tanulmány újdonsága, hogy a fekete lyukak és a sötét energia kapcsolatát a fekete lyukak létrejöttének időszakában vizsgálja. Ez az új megközelítés lehetőséget ad arra, hogy a fekete lyukak fejlődésének és elhelyezkedésének nyomon követésével még jobban megértsük a sötét energia természetét.

A DESI megfigyelése csak a kezdet: a kutatók most újabb adatok gyűjtésével próbálják megérteni a fekete lyukak és a sötét energia bonyolult kapcsolatát.