暗能量是“何方神圣”？

宇宙中近70%的能量是促使宇宙膨脹的暗能量，但科學(xué)家一直不清楚暗能量究竟是“何方神圣”。一個(gè)國(guó)際科研團(tuán)隊(duì)在《天體物理學(xué)雜志》和《天體物理學(xué)雜志快報(bào)》上刊發(fā)兩篇論文指出，他們對(duì)星系中央黑洞開(kāi)展的觀測(cè)結(jié)果表明，黑洞可能是暗能量的來(lái)源，這與愛(ài)因斯坦理論預(yù)測(cè)的結(jié)果一致。如果最新研究獲證實(shí)，困擾科學(xué)家20多年的暗能量起源之謎或得到解決，這將徹底改變宇宙學(xué)面貌。

銀河系中心超大質(zhì)量黑洞人馬座A*。圖片來(lái)源：事件視界望遠(yuǎn)鏡合作組織

物理學(xué)定律表明，引力會(huì)導(dǎo)致宇宙收縮，但20世紀(jì)90年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹，他們將導(dǎo)致宇宙加速膨脹的神秘力量稱(chēng)為“暗能量”。一種可能的解釋是，暗能量的來(lái)源是黑洞，但迄今還沒(méi)有很好的證據(jù)支持這一觀點(diǎn)。

在最新研究中，科學(xué)家比較了擁有中心黑洞的遙遠(yuǎn)星系和本地橢圓星系的觀測(cè)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)其中央黑洞的質(zhì)量比90億年前增長(zhǎng)了7—20倍，如此快速的質(zhì)量增長(zhǎng)無(wú)法用吸積和合并來(lái)解釋。

研究團(tuán)隊(duì)提出了一種解釋?zhuān)汉诙纯赡馨的芰?，且與宇宙的膨脹相耦合：隨著宇宙不斷膨脹，黑洞質(zhì)量不斷增加，這一現(xiàn)象被稱(chēng)為“宇宙耦合”。這一解釋與愛(ài)因斯坦提出的廣義相對(duì)論結(jié)果一致。愛(ài)因斯坦認(rèn)為，宇宙的主要組成部分是時(shí)空本身包含的一種能量——真空能，其導(dǎo)致宇宙加速膨脹，黑洞包含真空能。

研究人員指出，這是首個(gè)觀測(cè)證據(jù)表明黑洞實(shí)際上包含真空能，是暗能量的起源，且黑洞與宇宙膨脹相互“耦合”。通過(guò)觀測(cè)更多星系，或觀察宇宙微波背景（CMB）中的信號(hào)，人們會(huì)獲得更多觀測(cè)證據(jù)，如果本研究的推論是正確的，黑洞將以一種可探測(cè)到的獨(dú)特方式影響宇宙膨脹和CMB。