Черные дыры могут быть источником темной энергии — новые расчеты
Ученые из Даремского университета и их коллеги из миссии Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) предложили новую теорию: черные дыры могут преобразовывать материю в темную энергию. Работа опубликована в Physical Review Letters.
Темная энергия — это гипотетическая форма энергии, которая, как считается, заполняет большую часть Вселенной и вызывает ее ускоренное расширение. Проще говоря, это невидимая сила, которая заставляет космическое пространство растягиваться все быстрее и быстрее. Наблюдения показывают, что Вселенная не просто расширяется, а расширяется с ускорением. Темная энергия, как считается, является причиной этого ускорения. Это одна из самых больших загадок современной космологии.
Исследователи объединили данные DESI с наблюдениями космического микроволнового фона (CMB), чтобы предложить иной взгляд на состав Вселенной.
Согласно модели, звезды, коллапсирующие в черные дыры, запускают процесс постепенного превращения падающей в них материи в темную энергию. Этот механизм «подстраивается» под темпы звездообразования и объясняет эволюцию Вселенной как на ранних, так и на поздних стадиях.
Теория появилась на фоне последних данных DESI, указывающих, что влияние темной энергии на расширение Вселенной со временем меняется, не остается постоянным, как считалось ранее. Это предположение также помогает решить давнюю загадку массы нейтрино — фундаментальных частиц, которые имеют ненулевую массу, но ее точное значение неизвестно.
Интерпретация данных DESI в рамках Стандартной модели с неизменной темной энергией давала «отрицательные массы нейтрино», что физически невозможно.
Команда под руководством доктора Виллема Элберса (Дарем) предположила, что именно изменяющаяся темная энергия вызывает это несоответствие. Новая работа предлагает модель, возвращающую массу нейтрино к положительному значению в соответствии с законами физики.
DESI — международный проект, в котором участвуют более 900 ученых из 70 институтов. Пятилетняя миссия создает карту крупномасштабной структуры Вселенной в огромном объеме и на разных этапах ее истории.