黑洞是由黑暗能量构成的吗

两位夏威夷大学的Manoa研究人员已经确定并纠正了在应用爱因斯坦方程来模拟宇宙生长时所产生的微妙错误。

物理学家通常假设一个大宇宙论系统，如宇宙，是不敏感的包含在其内的小型系统的细节。物理和天文学系的博士后研究员Kevin Croker和数学系的教授Joel Weiner表明，对于非常大的恒星坍缩和爆炸后仍然存在的紧凑物体，这种假设可能会失败。。

克罗克说：“80年来，我们一般都假设宇宙大概不受任何小区域的特殊细节影响。”“现在很清楚，广义相对论可以将坍塌的恒星 - 檀香山大小的区域 - 与整个宇宙的行为联系起来，超过千亿亿倍。”

克罗克和韦纳证明宇宙的生长速度可能对这种紧凑物体的平均贡献敏感。同样地，物体本身可以与宇宙的生长相关联，取决于物体的成分而获得或丧失能量。这个结果非常重要，因为它揭示了宇宙学和紧凑物体物理学之间的意外联系，这反过来导致了许多新的观测预测。

这项研究的一个结果是，宇宙的增长率提供了有关生命结束时星星发生的事情的信息。天文学家通常认为大型恒星在死亡时形成黑洞，但这不是唯一可能的结果。1966年，列宁格勒Ioffe物理技术研究所的年轻物理学家Erast Gliner提出了另一种假设，即非常大的恒星应该坍缩成现在被称为暗能量的通用物体(GEODEs)。当从外面看时，这些看起来是黑洞，但与黑洞不同，它们包含暗能量而不是奇点。

1998年，两个独立的天文学家团队发现宇宙的膨胀正在加速，与暗能量的统一贡献一致。然而，并未认识到GEODE可以通过这种方式做出贡献。通过纠正的形式主义，克罗克和韦纳表明，如果一小部分最古老的恒星坍塌成GEODE，而不是黑洞，它们今天的平均贡献自然会产生所需的均匀暗能量。

这项研究的结果也适用于LIGO-Virgo合作通过引力波观测到的碰撞双星系统。2016年，LIGO宣布首次观察到似乎是碰撞的双黑洞系统。预计这样的系统存在，但是这对物体出乎意料地重 - 大约是计算机模拟中预测的黑洞质量的5倍。使用纠正的形式主义，克罗克和韦纳考虑了LIGO-Virgo是否观察到双重GEODE碰撞，而不是双黑洞碰撞。他们发现，在导致这种碰撞的过程中，GEODE与宇宙一起成长。当碰撞发生时，所产生的GEODE质量变大4至8倍，与LIGO-Virgo观测结果大致相符。

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