暗能量新解：黑暗的宇宙中挤满了古老恒星的“死魂灵”

星系之间的空间是古老恒星的墓场？

宇宙的演化。从上到下分别为现代宇宙、宇宙年龄为当前24%时，以及宇宙年龄为当前7%时。Volker Springel / 马克斯·普朗克天体物理研究所

宇宙的膨胀在加速，科学家却不知道它为何如此，只能假设空间本身拥有一种斥力，并冠以“暗能量”之名。暗能量的本质究竟为何众说纷纭，其中不乏有许多千奇百怪的观点。比如有人就认为，暗能量其实是恒星的“死魂灵”。

这个看法始于上世纪六十年代中期。当时一些物理学家认为，超新星爆发形成的黑洞不是真正的黑洞，而是一种“暗能量天体（Generic Objects of Dark Energy，GEODEs）”。暗能量天体和黑洞不一样，它们的内部没有奇点，而是一个暗能量核。核外是自旋层。但从外部看，它们和黑洞一般无二，甚至也和黑洞一样，会在合并的时候产生引力波。

暗能量天体和黑洞很像，实际上一直以来都难以用它来解释宇宙的膨胀。但是基于暗能量天体会从宇宙中攫取物质这一点，夏威夷大学马诺阿分校物理天文系学者Kevin Croker等科学家认为，它们的外层自旋速度会影响它们和外部世界的联系方式。暗能量天体的外层如果自旋速度很慢，它们互相靠近聚集在一起的速度会比黑洞还要快；而如果它们的外层自旋速度很快，快得接近光速，它们就会产生斥力。

假设宇宙在其年龄仅为今天2%的时候产生的大量原初恒星今天全部变成了暗能量天体，那么当这些天体在攫取其他恒星和丰富的星际气体过程中，产生了足够高的自旋速度后，它们就会产生斥力，从而导致星系之间的空间越来越大。

暗能量天体的数量与远古恒星的数量有关。它们远离现代星系，不会干扰我们对星系内恒星的观测，也不会影响我们对宇宙中星系分布情况的测量。早在现代星系形成之前，它们就已经和光明分道扬镳。它们也不会影响宇宙微波背景辐射，因为恒星是宇宙背景辐射产生上亿年后才出现的，而暗能量天体是这些古老恒星的“死魂灵”。

这一假设可能可以解释近年为什么通过不同方式测得的宇宙膨胀速度不一致。研究人员认为，暗能量天体存在的证据，可能隐藏在黑洞合并产生的引力波信号中。这些天体合并产生的引力波信号会带有奇点黑洞所没有的特征。我们可以期待未来有更好的引力波探测技术，能够对此加以识别。

参考来源
Researchers predict location of novel candidate for mysterious dark energy
https://phys.org/news/2020-09-candidate-mysterious-dark-energy.html
Implications of Symmetry and Pressure in Friedmann Cosmology. III. Point Sources of Dark Energy that Tend toward Uniformity
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abad2f