黑洞可能是推动宇宙加速膨胀的神秘力量，科学家们提出黑洞与暗能量之间的耦合关系，并通过研究黑洞的形成速率与宇宙膨胀之间的关系，为暗能量的来源提供了新的解释。
美国宇航局对黑洞吞噬物质的可视化。 （美国宇航局戈达德太空飞行中心/Jeremy Schnittman）
从时钟的走时到星星的死亡，一切似乎都注定最终会陷入停顿。但有一件非常非常大的事情似乎根本不适用。这就是宇宙本身，一直在变得越来越大。
根据我们对宇宙应该如何运行的物理描述，这种增长应该会放缓。相反，测量结果显示，在一种被称为暗能量的神秘力量的驱动下，它正在加速。这是一个巨大的泡菜的迪莉。
但一些科学家认为，宇宙中有一些东西可以解释这一点：我们称之为黑洞的巨大、致密、不断集中的物质。
亚利桑那州立大学的天体物理学家凯文·克罗克（Kevin Croker）表示：“如果黑洞含有暗能量，它们就可以与不断膨胀的宇宙耦合并一起生长，从而加速其生长。” “我们无法了解这是如何发生的细节，但我们可以看到它正在发生的证据。”
我们不知道它是什么，但计算表明，无论是什么导致加速膨胀，它估计都占宇宙物质能量分布的 70% 。
我们今天所看到的扩张也可能并不总是一致的。
显示加速扩张的两个不同时代的图表。 （ Coldcreation/维基共享资源，CC BY-SA 3.0）
根据目前的理论，宇宙的早期增长时期是通货膨胀时期。大爆炸之后，宇宙在不到一秒的时间内从无变为相当大的东西。然后它在一段时间内增长相对缓慢，直到大约50 亿年前，膨胀开始以暗能量为主。
无论是什么导致宇宙最初膨胀、减速和加速，都必须克服挤在一个点的宇宙物质总量中所包含的极端引力。
“如果你问自己这个问题，‘在后来的宇宙中，我们在哪里看到像宇宙开始时一样强大的引力？’答案就在黑洞的中心。”密歇根大学的物理学家格雷戈里·塔利解释道。
“暴胀期间发生的事情有可能是相反的，大质量恒星的物质在引力坍缩期间再次变成暗能量——就像反向播放的小大爆炸一样。”
黑洞可能与暗能量有关的想法源于一个最近提出的称为宇宙学耦合的概念，这一提议源于试图用广义相对论的解释来解决黑洞的怪异现象。
根据该假设，与黑洞相关的空间极端扭曲与宇宙的膨胀有关或耦合。随着宇宙的增长，黑洞也在增长。随着黑洞的增长，宇宙也在增长。
去年，一组研究人员发表了一篇论文，通过研究“死亡”星系中心的超大质量黑洞，证明了宇宙学耦合的合理性。这些星系已经耗尽了它们的燃料，无论是为了新恒星的生长，还是为了超大质量黑洞的生长。
因此，这些星系中黑洞所表现出的任何增长都不能归因于正常的增长机制，而是宇宙学耦合。发现确实有增长的迹象，团队认为他们的想法得到了验证。
在一篇新论文中，克罗克和他的同事研究了黑洞与暗能量之间的联系——不是在黑洞生长时，而是在黑洞诞生时。他们使用暗能量光谱仪研究了大质量恒星在其寿命结束时核心塌陷产生的黑洞的形成速率，这比超大质量黑洞形成时的宇宙寿命要晚得多，并将其与宇宙的膨胀。
夏威夷大学的物理学家邓肯·法拉说：“这两种现象是一致的——随着大质量恒星死亡而产生新的黑洞，宇宙中暗能量的数量以正确的方式增加。这使得黑洞是暗能量的来源变得更加可信。”
根据宇宙学耦合理论，黑洞将普通物质转化为暗能量。该团队的计算不仅重现了与当前测量结果一致的宇宙膨胀率，而且还为另一个问题提供了解释：我们未能找到宇宙中应有的所有正常物质。
黑洞的形成速度给出了与正常物质缺失量一致的暗能量转化率。
这部著作轻松地一举解决了几个悬而未决的问题——将其推向解释推动宇宙分离的神秘力量的问题的顶峰。
“从根本上说，黑洞是否是暗能量，与它们所居住的宇宙有关，已经不再只是一个理论问题，”塔勒说。 “现在这是一个实验性问题。”
该研究已发表在《宇宙学和天体粒子物理学杂志》上。