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?2月15日，《天體物理學(xué)期刊通訊》雜志上發(fā)表了一篇論文。通過這篇論文，來自9個(gè)國家的17位天文學(xué)家稱，他們首次發(fā)現(xiàn)了“暗能量”可能與黑洞有關(guān)的證據(jù)。 黑洞一般是大質(zhì)量恒星消亡后的遺骸。超過臨界值的強(qiáng)大引力和壓力在死星爆發(fā)過程中將恒星的內(nèi)核向內(nèi)擠壓，將大量的物質(zhì)壓縮進(jìn)一個(gè)極小的空間。一個(gè)質(zhì)量和太陽一樣的恒星如果要變成黑洞，其所有質(zhì)量必須擠入一個(gè)直徑只有幾十千米的球體內(nèi)。 黑洞一旦形成，就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的引力，強(qiáng)大得連光也無法逃離它的引力。正因如此，我們無法看到它“里面”究竟是什么樣子的，而只能看到一個(gè)黑洞。所有現(xiàn)有的物理學(xué)理論，都無法解釋它“里面”有什么，因?yàn)楫?dāng)它們描述黑洞內(nèi)部時(shí)，都會(huì)在數(shù)學(xué)上歸結(jié)于“奇點(diǎn)”。“奇點(diǎn)”則意味著“無解”。 宇宙中除了個(gè)體較小的“恒星級黑洞”，還有通常端坐于星系中心的“超大質(zhì)量黑洞”。“超大質(zhì)量黑洞”與“恒星級黑洞”在質(zhì)量上根本不是一個(gè)量級的，它們的質(zhì)量動(dòng)輒可達(dá)幾百萬至幾十億個(gè)太陽。 黑洞會(huì)變大，這不奇怪。黑洞能夠通過“吞噬”外部物質(zhì)增加質(zhì)量，變得“越來越大”。這些物質(zhì)可以是靠得太近的恒星或星云，也可以是其他黑洞。人類的引力波天文臺(tái)已經(jīng)探測到很多起發(fā)生在遙遠(yuǎn)宇宙中的黑洞合并事件。 但在那些“超大質(zhì)量黑洞”身上，有一件事一直困擾著天文學(xué)家。他們發(fā)現(xiàn)這些黑洞如果按照典型的物質(zhì)吞噬或黑洞合并概率，無法“長”到今天那么大。 而這一次，研究人員對宇宙中多個(gè)與地球距離各不相同的橢圓星系中心黑洞參數(shù)進(jìn)行了比較后，又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)更奇怪的現(xiàn)象。 橢圓星系是一類缺乏造星活動(dòng)的星系，這意味著它們內(nèi)部可供中心黑洞吞噬的物質(zhì)已經(jīng)耗盡。如果是這樣，這就意味著它們中心的“超大質(zhì)量黑洞”在星系停止造星后，便不會(huì)再明顯地長大。 研究人員分析的這些橢圓星系有些處于遙遠(yuǎn)的宇宙，意為它們處于宇宙的早期；有些處于較近的太空中，意為它們更接近宇宙的“今天”。當(dāng)研究人員比較這些星系中心的“超大質(zhì)量黑洞”后，吃驚地發(fā)現(xiàn)，“今天”的橢圓星系中心“超大質(zhì)量黑洞”質(zhì)量要比那些遙遠(yuǎn)宇宙中橢圓星系中心“超大質(zhì)量黑洞”的質(zhì)量大很多。而由于它們已經(jīng)長期缺乏食物，這些多出來的質(zhì)量不可能是它們通過這樣的方式獲得的。 研究人員認(rèn)為，這一現(xiàn)象表明，如果宇宙的加速膨脹是因?yàn)橛小罢婵漳堋保嗉此^的“暗能量”，那么黑洞的內(nèi)部可能也包含有“真空能”，而且它們所包含的“真空能”與宇宙的膨脹是“耦合”的。這導(dǎo)致它們的質(zhì)量在宇宙的膨脹過程中，同步增加了。 研究人員通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)，假如這種“耦合”確實(shí)存在，那么宇宙中的所有黑洞恰好能夠解釋今天我們所觀測到的宇宙加速膨脹。 研究人員建立的模型，能夠?yàn)椤鞍的芰俊钡钠鹪刺峁┮环N較好的解釋；與此同時(shí)也在數(shù)學(xué)上避免了黑洞內(nèi)部出現(xiàn)“奇點(diǎn)”。但究竟是什么原因?qū)е铝诉@種“耦合”，卻仍是一個(gè)謎。 認(rèn)為黑洞內(nèi)存在“真空能”的看法并不是新的。但假如說黑洞內(nèi)的“真空能”會(huì)與宇宙的膨脹“耦合”，也就是說它們是相互依賴的，卻是一個(gè)新的發(fā)現(xiàn)。它不但為我們揭示“暗能量”的本質(zhì)提供了新思路，還能讓我們對黑洞以及它們在宇宙中所扮演的角色進(jìn)行反思。
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