¿Existe una conexión entre los agujeros negros y la materia/energía oscura?

No en realidad no.

Como Stan Liou insinúa en su comentario, los objetos masivos como los agujeros negros (BH) eran previamente candidatos a materia oscura (DM). Pero se puede demostrar que para explicar los diversos problemas que la existencia de DM necesita resolver, tendría que haber tantos, que su efecto gravitatorio (" microlente ") sobre las fuentes de fondo sería mucho mayor de lo que se observa. . Hoy en día, la mayoría de la gente piensa que DM es simplemente una partícula con una sección transversal de interacción extremadamente pequeña, de modo que prácticamente no interactúa con otras partículas, excepto a través de la atracción gravitacional.

También preguntas si hay alguna relación espacial , y en cierto modo podrías decir que la hay. La mayoría de las galaxias, si no todas, tienen un BH supermasivo, y estos tienden a estar en el centro de los pozos de potencial gravitacional creados por la DM de las galaxias. Los BH "normales", sin embargo, simplemente flotan como estrellas.

Los BH también tienden a crecer por acumulación de materia sobre ellos y, por supuesto, también pueden comer DM, por lo que, hasta cierto punto, los BH también consisten en DM. Pero dado que el DM no interactúa, una partícula de DM necesitaría volar directamente hacia el BH, para que no sea simplemente desviada y escape. La materia normal, por otro lado, es frenada por la fricción y gira en espiral hacia el BH. Por lo tanto, los BH consisten principalmente en materia normal. Sin embargo, en realidad no importa, ya que después de que algo haya caído en un BH, se olvidará todo menos su masa, carga y momento angular.

La energía oscura es algo completamente diferente, mejor descrito como una presión negativa que es una propiedad del espacio mismo. Pienso. O pensamos. Nadie lo sabe realmente. Pero su presencia no se correlaciona con la de BHs o DM. Hace diez años, hubo una hipótesis de que una estrella que colapsa debería convertirse en energía oscura en lugar de BH, lo que causaría la llamada estrella de energía oscura , pero no creo que nadie lo crea más.

No, no existe una conexión particular conocida entre los agujeros negros, la materia oscura y la energía oscura.