Durante anos, os cosmologistas têm lutado com a “tensão Hubble”, uma discordância entre as medições da taxa de expansão atual do universo. Uma solução promissora para essa situação é a perda de massa à medida que os buracos negros se fundem. No entanto, novas pesquisas sugerem que isso é improvável que funcione, então o mistério permanece.
Em 2022, os astrônomos começaram a notar algo estranho com medições do Hubble Constanta unidade de medição usada para descrever a taxa de expansão do universo. Valores da constante derivados das observações do universo primitivo, como o fundo cósmico de microondasforam significativamente menores do que as medidas realizadas no universo moderno e nas proximidades.
Com o passar dos anos, essa discrepância só se aprofundou e os cosmologistas procuram em vão uma explicação.
Os modelos cosmológicos assumem que a quantidade de matéria no universo permanece constante; portanto, uma possibilidade de aliviar a tensão é que a matéria no universo está desaparecendo de alguma forma. Várias teorias propuseram que matéria escura pode se deteriorar em uma forma invisível de radiação. No entanto, não entendemos o que é a matéria escura em primeiro lugar, portanto essas idéias permanecem firmemente hipotéticas.
No entanto, há um caminho conhecido para destruir a matéria: buracos negros. Não está na formação de buracos negros. Matéria que cai abaixo de um Horizonte de eventos ainda existe; Está apenas trancado da vista. Mas quando os buracos negros se fundem, eles convertem uma enorme quantidade de massa em energia pura, na forma de ondas gravitacionais. Uma fusão típica de dois pequenos buracos negros libera a energia de vários sóis.
Essas ondas gravitacionais escapam para o universo. A massa que os criou não existe mais. Podemos medir diretamente ondas gravitacionais com instrumentos como o Observatório de ondas gravitacionais do interferômetro a laser e indiretamente veja sua influência através de matrizes de tempo de pulsar. Portanto, este é um método conhecido e comprovado para destruir a matéria no universo.
Mas é suficiente explicar a tensão do Hubble? Recentemente, uma equipe de astrofísicos da Universidade Vanderbilt deve trabalhar respondendo a essa pergunta.
Eles descobriram que, para destruir a matéria suficiente para explicar a tensão do Hubble, os buracos negros teriam que se fundir a um ritmo irrealista. Podemos estimar a taxa de fusão real do número de estrelas maciças produzidas no universo, com que frequência elas morrem e se transformam em buracos negros e com que eficiência se encontram.
O número real de fusões do buraco negro é aproximadamente 10.000 vezes menor que o número necessário para explicar a tensão do Hubble. Portanto, mesmo se você considerar incertezas significativas na estimativa da taxa de fusão do buraco negro, ela não está nem perto o suficiente, os pesquisadores relataram em um papel enviado ao banco de dados pré -impressão arxiv.
Embora os resultados, que ainda não tenham sido revisados por pares, não aliviem a tensão Hubble, eles ainda representam uma etapa importante. Quando confrontados com qualquer mistério, grande ou pequeno, os cientistas devem examinar todas as possibilidades e entregar todas as pedras, como detetives cósmicos. Somente através de um trabalho lento, persistente e cuidadoso, encontraremos as respostas para nossos mistérios mais esquivos.
