Nauka

Badacze szukają ciemnej energii w czarnych dziurach. Jak im idzie?

Jakub Szczęsny
Badacze szukają ciemnej energii w czarnych dziurach. Jak im idzie?
Reklama

Tuż po Wielkim Wybuchu, coś gwałtowną ekspansję wszechświata, tworząc tym samym pierwszą materię. Inflacyjna teoria dotycząca początków i rozwoju Wszechświata sugeruje, że to właśnie te początkowe procesy były kluczowe dla ukształtowania dzisiejszej struktury kosmosu. Co ciekawe, pierwotna energia z tamtego okresu podziela pewne istotne cechy z dzisiejszą ciemną energią — tą, która według badaczy stanowi aż 70% całego wszechświata, ale wciąż jest dla nas zagadką.

Naukowcy z Uniwersytetu Michigan sugerują, że za początkiem ciemnej energii mogą kryć się procesy zachodzące we wnętrzach czarnych dziur. I tak oto procesy inflacyjne z czasów Wielkiego Wybuchu mogą być odwrotnością tego, co dzieje się obecnie z czarnymi dziurami. Podczas grawitacyjnego zapadania się masywne gwiazdy mogą zatem ponownie przekształcać swoją masę w energię "ciemną", co miałoby przypominać "mały Wielki Wybuch", tyle że odtwarzany w odwrotnym kierunku.

Reklama

Wszystko to wynika z najnowszych badań prowadzonych przez zespół naukowców z kilku instytucji, którzy analizowali dane z Dark Energy Spectroscopic Instrument. DESI to przyrząd składający się z 5000 ultraczułych sensorów zamontowanych na teleskopie Mayall w Narodowym Obserwatorium Kitt Peak i dostarcza on dokładnych danych o całych miliardach lat historii wszechświata. Instrument ów pozwala na analizowanie tempa jego rozszerzania się oraz gromadzenie dowodów na istnienie ciemnej energii. Pierwsze wyniki pięcioletniego projektu DESI dostarczyły interesujących informacji sugerujących, że gęstość ciemnej energii rosła w czasie. Mówiąc inaczej — zaobserwowano korelację pomiędzy wzrostem ilości czarnych dziur a wzrostem ciemnej energii, co zasadniczo wzmacnia hipotezę, że czarne dziury mogą być jej źródłem.

Co prawda nadal nie znamy wszystkich szczegółów tego zjawiska, natomiast istnieją solidne podstawy, by przypuszczać, że czarne dziury są kluczowe dla dynamiki wszechświata. W miarę jego rozrastania się czarne dziury mogłyby rosnąć razem z nim, co wtórnie mogłoby przyczyniać się do przyspieszenia jego ekspansji.

Korelacja między narodzinami czarnych dziur a wzrostem ciemnej energii jest w opinii badaczy aż nazbyt wyraźnie widoczna. Za każdym razem, gdy nowe czarne dziury powstają wskutek śmierci masywnych gwiazd, ilość ciemnej energii zdaje się wzrastać w odpowiadający temu sposób, co tylko wzmacnia koncepcję, że źródłem ciemnej energii mogą być nie mniej tajemnicze dla nas czarne dziury.

Owe ustalenia wpisują się w liczbę badań dotyczących tzw. sprzężenia kosmologicznego, czyli potencjalnej interakcji pomiędzy czarnymi dziurami a ciemną energią. Obecnie prowadzone badania skupiają się na czarnych dziurach stosunkowo młodych, których powstanie nastąpiło w czasie, gdy proces formowania gwiazd i czarnych dziur był już rozwinięty. A co z tymi, które powstały wcześniej? No, właśnie. To wypadałoby dokładniej zbadać.

Pomocne w tej materii mogą być doskonale znane teleskopy Hubble’a, jak i Webba. Dalsze badania nad ciemną energią być może pozwolą w końcu odpowiedzieć na pytanie, czym właściwie jest ciemna energia. Badania empiryczne można na liście jej tajemnic powoli... odhaczać. Teraz należy określić, jaka jest jej dokładna natura — bo o ile potrafimy ją wykryć, to nie możemy być w stu procentach pewni tego, czym w ogóle jest.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu

Reklama