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        宇宙中可能存在“巨大黑洞”

        2021-07-29 04:32:39
        中國科學(xué)探險(xiǎn) 2021年3期
        關(guān)鍵詞:暗物質(zhì)星系卡爾

        日前,英國科學(xué)家的一項(xiàng)新研究表明,宇宙中可能存在一種“巨大黑洞”(stupendously large black holes),比位于星系中央的“超大質(zhì)量黑洞”(SMBHs)還要大。如能證實(shí),將為研究人員提供一個強(qiáng)大的宇宙學(xué)研究工具,加深人們對暗物質(zhì)以及早期宇宙的理解。

        現(xiàn)有觀點(diǎn)普遍認(rèn)為,超大質(zhì)量黑洞在宿主星系內(nèi)形成,通過吞食周圍恒星和氣體,或與其他黑洞合并而不斷長大。它們的質(zhì)量介于太陽質(zhì)量的100萬~100多億倍之間。

        但在新研究中,倫敦瑪麗女王大學(xué)物理和天文學(xué)學(xué)院名譽(yù)教授伯納德·卡爾領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)提出,“超大質(zhì)量黑洞”可能存在另一種形成方式,使其能規(guī)避這一質(zhì)量上限的限制。他們認(rèn)為這些“巨大黑洞”可能是“原初黑洞”,形成于宇宙早期,遠(yuǎn)早于星系形成之前。

        這種“原初黑洞”不是由坍縮的恒星形成,因此,它們的質(zhì)量范圍很廣,可以非常小,也可以非常大??栒f:“我們已經(jīng)知道存在著各種質(zhì)量的黑洞,比如銀河系中央有一個400萬倍太陽質(zhì)量的小黑洞。雖然目前還沒有證據(jù)表明‘巨大黑洞的存在,但可以想象的是,它們可能存在,它們也可能棲居于星系外的星系空間。但到目前為止,科學(xué)界忽略了‘巨大黑洞的存在?!?/p>

        研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,“巨大黑洞”有助于更好地了解暗物質(zhì)。20世紀(jì)70年代,卡爾和斯蒂芬·霍金提出,“原初”黑洞可能是暗物質(zhì)的候選之一,在宇宙極早期,宇宙密度的波動可能導(dǎo)致宇宙的一些區(qū)域塌縮成黑洞。

        卡爾說:“‘巨大黑洞本身無法提供暗物質(zhì),但如果它們真的存在,將對早期宇宙產(chǎn)生重要影響,并使‘體重較輕的‘原初黑洞形成暗物質(zhì)成為可能。”

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