سیاه‌چاله‌ها ممکن است موجب گسترش جهان شوند
دانشمندان در حوزه نجوم به احتمال زیاد به شواهدی جذاب دست یافته‌اند که نشان‌دهنده ارتباط میان انرژی تاریک و سیاه‌چاله‌ها، نیروی مرموزی که موجب تسریع انبساط کیهان می‌شود، است.
طبق گزارشی از زومیت، انرژی تاریک نزدیک به ۷۰ درصد از ترکیب جهان را تشکیل می‌دهد و به نظر می‌رسد که از زمان وقوع بیگ‌بنگ در حدود ۱۳٫۸ میلیارد سال پیش، به عاملی محوری در رشد کیهان تبدیل شده است. با این حال، منشا دقیق این نیروی سحرآمیز هنوز به‌خوبی شناخته نشده است.
براساس نظریه‌ای اساسی که اخیراً توسط ستاره‌شناسان مطرح شده، انرژی تاریک ممکن است به‌جای پراکندگی در فضا، منشا خود را از اعماق سیاه‌چاله‌های بزرگ داشته باشد. با این حال، عده‌ای این نظریه را در خور تردید و غیرعادی تلقی کرده‌اند.
اکنون، یک پژوهش تازه که در تاریخ ۲۸ اکتبر در مجله کیهان‌شناسی و اخترفیزیک ذره‌ای منتشر شد، به شناسایی نخستین نشانه‌های پیوندی میان این دو پدیده به‌ظاهر نامربوط پرداخته است: تطابق بین افزایش چگالی انرژی تاریک و رشد جرم سیاه‌چاله‌ها با گذشت زمان در جهان. گرگوری تارله، یکی از نویسندگان این مطالعه و استاد فیزیک در دانشگاه میشیگان، در بیانیه‌ای اعلام کرد:
در جایی از جهان که گرانش به شدت بزرگتر از آغازین‌ترین زمان‌ها است، جواب ما مرکز سیاه‌چاله‌ها است. ممکن است آنچه در طی تورم روی داده، به شکل معکوس فرایند شود و ماده موجود در ستاره‌های کلان‌جرم به خلال فروپاشی گرانشی، به انرژی تاریک مبدل گردد. این پروسه به نوعی با بیگ‌بنگ کوچک شباهت دارد اما برعکس اجرا می‌شود.
برای یافتن سرنخ‌هایی از اتصال انرژی تاریک به سیاه‌چاله‌ها، پژوهشگران از ابزار طیف‌سنجی انرژی تاریک (DESI) مستقر بر روی تلسکوپ ۴ متری نیکولاس یو مایال در آریزونا استفاده کردند. این ابزار قادر به ارائه موقعیت‌ها و داده‌های مربوط به میلیون‌ها کهکشان به‌طور ماهانه است تا به بررسی چگونگی انبساط کیهان پرداخته شود. این توانایی به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا چگالی انرژی تاریک را در طول دوره حیات جهان بر اساس سرعت گسترش کیهان تخمین بزنند.
پژوهشگران با مقایسه داده‌های اشاره‌گری انرژی تاریک با توسعه سیاه‌چاله‌ها در مراحل مختلف عمر جهان، مشاهدات عجیبی را ثبت کردند. دانکان فرح، یکی از مولفان این پژوهش و استاد فیزیک در دانشگاه هاوایی، می‌گوید:
این دو پدیده به‌طرز نامنتظره‌ای هماهنگی داشتند. زمانی که سیاه‌چاله‌های جدید به‌دنبال فاصله گرفتن از مرگ ستاره‌های کلان‌جرم شکل گرفتند، مقدار انرژی تاریک جهان نیز افزایش یافت. بنابراین احتمال این مسئله مطرح می‌شود که سیاه‌چاله‌ها به عنوان منبع انرژی تاریک عمل کنند.
اگر این فرضیه به اثبات برسد، می‌تواند به رفع یکی از بزرگترین معماهای موجود در کیهان‌شناسی یاری کند. ستاره‌شناسان سال‌های متمادی دریافته‌اند که کیهان به طور ظاهری با سرعت‌های متفاوتی در حال گسترش است، بسته به نقطه‌ای که به آن می‌نگرند. این پدیده تحت عنوان «تنش هابل» شناخته می‌شود. برخی اندازه‌گیری‌ها بهترین درک فعلی ما از کیهان را تأیید می‌کنند، در حالی که برخی دیگر آن را در معرض نقض قرار می‌دهند.
با این حال، ستاره‌شناسان تأکید می‌کنند که برای رسیدن به هر نوع نتیجه‌گیری قطعی، نیازمند رصدهای بیشتری با DESI و سایر ابزارها هستند. تارله می‌افزاید: «در واقع، اینکه آیا سیاه‌چاله‌ها خود انرژی تاریک هستند و آیا با جهانی که در آن واقع شده‌اند پیوند خورده‌اند یا خیر، اکنون یک پرسش نظری نیست و به یک موضوع تجربی تبدیل شده است.»
