天文學(xué)家已經(jīng)知道宇宙膨脹正在加速，這已經(jīng)有二十年了，但是這種膨脹的物理學(xué)仍然是一個謎?，F(xiàn)在，夏威夷馬諾阿大學(xué)的一組研究人員做出了一個新的預(yù)測：導(dǎo)致這種加速增長的暗能量來自散布在整個星系之間空隙中的大量致密物體。這一結(jié)論是《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表的一項新研究的一部分。

在1960年代中期，物理學(xué)家首先提出，恒星坍塌不應(yīng)形成真正的黑洞，而應(yīng)形成暗能量的通用物體(GEODE)。與黑洞不同，GEODE不會以奇異性“破壞”愛因斯坦方程。取而代之的是，一個旋轉(zhuǎn)層圍繞著暗能量的核心。從外部觀看，即使用重力波觀測儀測量了它們的碰撞“聲音”，GEODE和黑洞看起來也幾乎相同。

因為GEODE模仿黑洞，所以假設(shè)它們在太空中的移動方式與黑洞相同。這項研究的主要作者，UHMānoa物理與天文學(xué)系研究員Kevin Croker說：“ 如果要解釋宇宙的加速膨脹，這將成為一個問題。” “即使去年我們證明，GEOGE原則上可以提供必要的暗能量，但您仍需要許多古老而龐大的GEODE。如果它們像黑洞一樣移動，保持靠近可見物質(zhì)，那么像我們自己的銀河系這樣的星系將擁有被打亂了。''

Croker與UHMānoa物理與天文學(xué)系研究生Jack Runburg，以及UH天文學(xué)研究所和物理與天文學(xué)系的教職員工Duncan Farrah合作，研究了GEODE如何在空間中移動。研究人員發(fā)現(xiàn)，每個GEODE周圍的旋轉(zhuǎn)層決定了它們?nèi)绾蜗鄬σ苿?。如果它們的外層旋轉(zhuǎn)緩慢，GEODE會比黑洞更快地結(jié)塊。這是因為GEODE從宇宙本身的增長中獲得了質(zhì)量。但是，對于具有旋轉(zhuǎn)速度接近光速的層的GEODE，質(zhì)量增益受不同效果的控制，并且GEODE開始相互排斥。“對旋轉(zhuǎn)的依賴確實非常出乎意料，”法拉說。“如果通過觀察證實，那將是一種全新的現(xiàn)象。”

該小組以愛因斯坦方程為前提，假設(shè)許多最古老的恒星在宇宙死亡時形成了GEODE，這些恒星是在宇宙小于其當(dāng)前年齡的2%時誕生的。當(dāng)這些古老的GEODE以其他恒星和豐富的星際氣體為食時，它們開始非常迅速地旋轉(zhuǎn)。一旦旋轉(zhuǎn)得足夠快，GEODE的相互排斥力使它們中的大多數(shù)“社交距離”到最終將成為當(dāng)今星系之間空洞的區(qū)域。

這項研究支持的觀點是，GEODE可以解決暗能量問題，同時與遠距離的不同觀測保持一致。GEODE遠離當(dāng)今的銀河系，因此它們不會干擾銀河系中的精致恒星對。解決暗能量問題所需的古代GEODE的數(shù)量與古代恒星的數(shù)量一致。GEODE不會破壞銀河系在太空中的分布，因為它們在形成現(xiàn)代星系之前就與發(fā)光物質(zhì)分離。最后，GEODE不會直接影響大爆炸余輝中的柔和漣漪，因為它們是在這種宇宙背景輻射釋放后的數(shù)億年內(nèi)從死星中誕生的。

研究人員對他們的結(jié)果持謹慎樂觀的態(tài)度。Farrah說：“人們認為，如果沒有直接檢測到不同于LIGO-Virgo(重力波觀測站)的Kerr(黑洞)特征的東西，就無法分辨出GEODE的存在。” Croker補充說：“但是現(xiàn)在，我們對愛因斯坦方程式是如何由大到小的聯(lián)系有了更清晰的了解，我們已經(jīng)能夠與來自許多社區(qū)的數(shù)據(jù)進行聯(lián)系，并且連貫的畫面正在形成。”

Runburg說，他的主要研究興趣與GEODE無關(guān)，“對我而言，最令人興奮的結(jié)果是，以前相互聯(lián)系的研究人員社區(qū)現(xiàn)在有了共同點。當(dāng)不同的社區(qū)一起工作時，整體總會大于某個領(lǐng)域的總和。零件。”