黑洞可能是暗能量团?能解释黑洞合并的质量变化

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  北京时间11月6日消息,一项新研究称,许多黑洞实际上是意味是暗能量团,这名观点对主流的天体物理学理论提出了质疑。

 

  夏威夷大学马诺阿分校的研究人员对解释宇宙膨胀的数学方程进行了重新审视,得出了这名结论。科学家通常认为,黑洞是太空中引力过于强大,以至于光线都无法逃逸的区域。黑洞的核心是所谓的奇点,具有近乎无穷大的质量和引力,使其付进 的空间和时间弯曲。然而,在这项新研究中,研究人员提出,许多看起来像黑洞的物体是意味拥有暗能量的核心。

  哪几种所谓的“暗能量泛型体”(GEODEs)起来就像另有兩个多黑洞(如图),但什么什么都这样 另有兩个多引力几乎无穷大的奇点

  暗能量的作用与引力相反,物理学家用暗能量来解释为哪几种宇宙的膨胀率在不断增加。主流理论认为,暗能量均匀地位于于宇宙中,但在1966年,一位俄罗斯科学家提出了另有兩个多激进的理论,认为暗能量会形成聚合体。

  在近期的两项新研究中,天体物理学家凯文·克罗克(Kevin Croker)和数学家乔尔·维纳(Joel Weiner)提出,刚刚的暗能量天体完整性符合宇宙膨胀的方程。当然,目前哪几种天体只位于于理论上,它们的奇社会形态质(比如在宇宙膨胀时获得质量)还并能解释许多未解之谜。累似 ,是意味碰撞的黑洞由暗能量构成,什么什么都这样 科学家在2016年发现的合并黑洞的质量就能更容易解释。

宇宙不仅在膨胀,否则 随着时间的流逝,膨胀的传输传输速率什么什么都这样 快

  夏威夷大学的研究人员研究的是弗里德曼方程,这组方程基于爱因斯坦的广义相对论(解释了质量和能量怎么才能 才能 扭曲空间和时间),从数学上描述了宇宙是怎么才能 才能 膨胀的。此前,研究弗里德曼方程的科学家认为,什么什么都这样 必要考虑中子星和黑洞等超高密度孤立天体的组织组织结构性质,什么什么都这样 来太满什么什么都这样 来太满还并能将物质当作是均匀分布的。

  然而,克罗克和韦纳教授发现,前要从数学上考虑哪几种超高密度区域,并能准确认识到它们对宇宙的影响。“亲们 证明了什么什么都这样有四种 法子还并能正确地(构建哪几种方程),”克罗克教授在接受媒体采访时表示,“是意味你用的法子正确,你就会发现许多有趣的事情。”

  “200年来,亲们 总爱在有四种 假设下进行研究,即宇宙大体上不受任何另有兩个多小区域的具体细节影响,”克罗克教授说,“现在很清楚,广义相对论还并能将坍缩的恒星——和火奴鲁鲁的大小差什么什么都这样 来太满——与整个宇宙的行为联系起来,而宇宙的体积要大上万亿倍。”

  对于2016年发现的合并黑洞(想象图),是意味将碰撞的黑洞改为暗能量泛型体,其质量变化是意味更容易解释

  这两位科学家认为,黑洞实际上是意味是暗能量的超高密度团块,而非拥有另有兩个多引力变得无穷大的奇点,哪几种暗能量团被称为“暗能量泛型体”(Generic Objects of Dark Energy),简称GEODEs。

  暗能量是有四种 假想的能量形式,能对宇宙施加负压,抵消引力的影响,从而解释宇宙为哪几种在加速膨胀。在目前广为接受的模型中,暗能量是年华的有四种 固有属性,均匀地位于于整个宇宙中,而否是集中于有四种 暗能量泛型体。

  俄罗斯物理学家埃拉斯特·格里纳(Erast Gliner)在1966年首次提出了暗能量泛型体的概念,他认为这名天体是由非常大的恒星坍缩形成的。是意味暗能量泛型体位于,那它们就还并能饱含所有的暗能量,并解释为哪几种宇宙似乎在加速膨胀。“是意味亲们 认为的黑洞实际上什么什么都这样 奇点,什么什么都这样 宇宙的加速膨胀就自然而然是爱因斯坦广义相对论的结果,”克罗克博士说道。

  根据研究人员的说法,弗里德曼的方程表明,随着时间的推移,暗能量泛型体会不断获得质量,即使宇宙膨胀意味它们什么什么都这样 物质可供消耗。

  亲们 也还并能观察到光有累似 但相反的难题。当所经过的空间膨胀时,光会以有四种 叫做红移的效应遗弃能量,而对物质而言,则会遗弃质量。虽然这名效应很微小,几乎还并能忽略不计,但对于像暗能量泛型体刚刚的超密度物体来说,这名效应会变得非常显著。尽管暗能量的作用与正常能量和物质相反,它会获得而否是遗弃质量或能量。

  “光是有四种 奇怪的东西。在什么什么都这样 来太满什么什么都这样 来太满方面,它的表现都与直觉相反,”克罗克教授说,“亲们 什么什么都这样 想到这名行为也会在许多物体上表现出来。否则 亲们 的研究显示,没错,你要在刚刚物体上看后它。”

  虽然暗能量泛型体仍然位于假设阶段,但它们的位于将有助为物理学家解开许多谜团。累似 ,2016年,美国激光干涉引力波天文台(LIGO)的科学家报告称,亲们 首次观测到另有兩个多黑洞合并产生的引力波。然而,亲们 发现黑洞的质量很不寻常,要么比预测的高,要么比预测的低。为了解释这名难题,LIGO团队不得不将这另有兩个多黑洞的起源定位在另有兩个多所谓的“低金属丰度”空间,那里比氢和氦更重的元素含量较低,否则 非常罕见。

  然而,是意味这另有兩个多黑洞实际上是暗能量泛型体,那它们的奇怪质量就还并能简单地得到解释:它们自形成以来是意味宇宙膨胀而获得了质量。“亲们 的研究表明,是意味虽然位于暗能量泛型体,什么什么都这样 它们很容易意味目前所观测到的难题,而哪几种难题还不够令人信服的解释,”克罗克和韦纳教授说,“亲们 预测了暗能量泛型体是意味意味的许多许多观测结果,也包括许多将其排除在外的情況。亲们 才刚刚迈出第一步。”

  然而,许多许多科学家对此仍持怀疑态度。里斯本高等技术研究所的物理学家维托•卡多索(Vitor Cardoso)教授并未参与此次研究,他表示,这项研究“有违直觉,难以理解”。不过,他也认为探索这名是意味性是有价值的。

  “我喜欢寻找黑洞的替代理论,这会迫使亲们 加强黑洞的范式,”卡多索教授说,“否则 ,是意味亲们 不去寻找,有时就很难有所发现。”

  克罗克等研究人员将亲们 的发现结果写成了两篇论文,一篇发表在近期的《天体物理学杂志》(The Astrophysical Journal ),另一篇则发表在预印本网站arXiv上,尚未经过同行评审。

  哪几种是暗能量?

  物理学家用暗能量来描述有四种 神秘的“东西”,它会意味宇宙中位于不寻常的难题。宇宙中充满了物质,而万有引力将所有物质拉在一起。到了1998年,哈勃太空望远镜对非常遥远的超新星的观测表明,并且刚刚,宇宙的膨胀传输传输速率实际上比今天慢得多。

  否则 ,宇宙的膨胀并什么什么都这样 像亲们 所想的那样,是意味引力作用而什么什么都这样 慢(毕竟大爆炸是意味过去了近140亿年),相反,宇宙随时间推移在不断加速膨胀。什么什么都这样 人预料到这名点,也什么什么都这样 人知道怎么才能 才能 解释。但科学家认为,一定是哪几种东西引起这名难题。

  在主流理论中,暗能量是有四种 作用于年华社会形态有四种 的能量,否则 是均匀的负压力,会意味年华社会形态膨胀。暗能量充溢着宇宙空间,能很好地解释目前对宇宙加速膨胀的观测结果。在宇宙标准模型中,暗能量至少位于宇宙68.3%的质能。