ダークエネルギー星
加速する宇宙膨張を説明できる可能性のある仮説上の物体

暗黒エネルギー星は仮説上のコンパクトな天体であり、少数の物理学者は天文学上のブラックホール候補の観測に対する別の説明となる可能性があると考えている。

この概念は物理学者 ジョージ・チャップラインによって提唱された。[1]この理論によれば、落下する物質は事象の地平線を通過する際に真空エネルギーまたはダークエネルギーに変換される。事象の地平線内の空間は最終的に宇宙定数の大きな値となり、重力に逆らう負の圧力がかかる。情報を破壊する特異点は存在しない。[2]

理論

2005年3月、物理学者 ジョージ・チャップリンは、量子力学によればブラックホールは存在せず、むしろダークエネルギー星であることが「ほぼ確実」であると主張した。ダークエネルギー星は重力星とは異なる概念である。[3]

ダークエネルギー星が最初に提唱されたのは、量子物理学では絶対時間が必要であるためである。しかし、一般相対性理論では、ブラックホールに向かって落下する物体は、外部の観測者にとって、事象の地平線において時間が無限にゆっくりと流れているように見える。物体自身は、あたかも時間が正常に流れているかのように感じる。[2]

量子力学とブラックホールを調和させるために、チャップリンは事象の地平線において空間の位相の相転移が起こるという理論を立てました。彼の考えは超流動の物理学に基づいています。超流動の柱が高くなると、ある時点で密度が増加し、音速が低下してゼロに近づきます。しかし、その時点で量子物理学は音波のエネルギーを超流動体に散逸させるため、音速ゼロの状態は決して発生しません。

ダークエネルギー星仮説では、事象の地平線に近づく落下物質は、次第に軽い粒子へと崩壊していく。事象の地平線に近づくと、環境の影響によって陽子崩壊が加速される。これは、天空に存在する高エネルギー宇宙線源や陽電子源を説明できるかもしれない。物質が事象の地平線を通過すると、その物質の一部または全部に相当するエネルギーがダークエネルギーに変換される。この負圧は星の質量増加を相殺し、特異点の発生を回避する。また、負圧は宇宙定数を非常に高い値に導く。[4]

さらに、「原始的」なダークエネルギー星は時空自体の揺らぎによって形成される可能性があり、これは「冷却するガスから液体の塊が自発的に凝縮する」ことに類似している。これはブラックホールに関する理解を変えるだけでなく、間接的に観測されているダークエネルギーとダークマターを説明する可能性を秘めている。[4]

参照

参考文献

  1. ^ チャップライン 2005年。
  2. ^ ab Musser, George (2003年7月7日). 「凍った星々：ブラックホールは結局、底なしの穴ではないかもしれない」 . Scientific American . 289 (1): 20–1 . doi :10.1038/scientificamerican0703-20. PMID  12840938. 2012年7月20日閲覧。
  3. ^ Choi, Charles (2018年3月16日). 「ブラックホールの偽物は、実際には奇妙な量子星である可能性がある」. Scientific American . 2019年6月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年8月1日閲覧。
  4. ^ ab Merali, Zeeya (2006年3月9日). 「3つの宇宙の謎、1つの大胆な答え」. New Scientist . 2012年7月20日閲覧。

出典

  • チャップライン、ジョージ (2005). 「ダークエネルギースター」.テキサス相対論的天体物理学シンポジウム議事録. p. 101. arXiv : astro-ph/0503200 . Bibcode :2005tsra.conf..101C.
  • Barbieri, J.; Chapline, G. ″ (2004). 「核子の崩壊は既に観測されているか？」Physics Letters B . 590 ( 1– 2): 8– 12. Bibcode :2004PhLB..590....8B. doi : 10.1016/j.physletb.2004.03.054 .
  • チャップライン, ジョージ; ホーフェルド, E.; ラフリン, RB; サンティアゴ, DI (2003). 「量子相転移と古典的一般相対論の破綻」. International Journal of Modern Physics A. 18 ( 21): 3587– 3590. arXiv : gr-qc/0012094 . Bibcode :2003IJMPA..18.3587C. doi :10.1142/S0217751X03016380. S2CID  119456781.
  • MPIE 銀河センター研究
  • ジョージ・チャップライン（2005年3月28日）「ブラックホールは『存在しない』」ネイチャーニュース。（サブスクリプションのみ）
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