圖 研究發現原初黑洞穿越恒星可引發恒星震蕩


圖 研究發現原初黑洞穿越恒星可引發恒星震蕩

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研究人員們在計算機上模擬了一個假想的原初黑洞穿過恒星體時將出現的現象 。這張圖像顯示的是模擬狀態下一個原初黑洞(圖中白色球體)穿過恒星體將引發的震蕩模式 。新浪科技訊 北京時間9月29日消息,根據一項新的研究結果,科學家們或許將可以通過觀察恒星表面出現的“漣漪”來找到神秘暗物質的線索 。
根據這項研究,這種恒星震蕩是由一種理論設想中名為“原初黑洞”的詭異暗物質體穿越恒星體時引發的 。于是對這一震蕩的觀察便可以反過來為我們提供暗物質存在的一個可觀察證據 。暗物質占據了宇宙23% , 而我們能觀察到的宇宙只占4% 。但是任何直接觀測卻都無法探測到這種神秘物質的蹤跡 。
在一份聲明中 , 普林斯頓大學論文合著者沙拉萬·漢那索吉(Shravan Hanasoge)說:“現在的大問題是暗物質究竟是由什么物質組成的?而如果這次觀察到了原初黑洞 , 那么它將符合暗物質的一切特征 。對于這一點的確認將極大地幫助我們加深對早期宇宙和暗物質本質的理解 。”
搜尋暗物質
科學家們相信我們所能觀察到的 , 由正常物質構成的宇宙其實只占整個宇宙的4% 。宇宙的其余部分都被暗物質和更加神秘的暗能量占據 。盡管暗物質的量遠遠多于正常物質,但是科學家們卻從未能直接觀察到其存在,而僅僅只能通過其對正常物質產生的引力效應而推斷其存在 。而此次的最新研究或將幫助科學家們最終搞清暗物質的本質 。研究人員們在計算機上模擬了一個假想的原初黑洞穿過恒星體時將出現的現象 。
原初黑洞是大爆炸理論的產物,根據主流宇宙學理論,正是147億年前的那場大爆炸造就了今天我們所見的宇宙 。研究者稱,盡管尚未被實際觀測到,但他們認為這種所謂的“原初黑洞”正是構成宇宙中暗物質來源的多種宇宙結構之一 。
原初黑洞要比正常黑洞小得多,因此也不可能一下子吞下整個恒星或太多的光 。然而它們和恒星體的撞擊將引發可被探測到的震蕩 。這項研究的首席科學家,紐約大學的麥克·凱斯登(Michael Kesden)博士說:“設想你用手指去觸碰一個裝滿水的水球 , 它會震蕩,這兩者其實是相似的 。”他說:“通過對恒星表層震蕩的觀察,你可以了解其內部情況 。如果有黑洞穿過,你可以在其表面看到某種震蕩 。”
只是時間問題?
此次的研究工作中還確定了要導致可被探測到的恒星體震蕩 , 穿過其體內的原初黑洞質量需要多大?他們計算發現這樣的黑洞質量只要相當于一顆較大的小行星的規模即可 。
科學家們認為,如果理論中預言的原初黑洞果真存在,那么在這項觀察實驗中他們應當能夠觀察到一些此類震蕩 。
【圖 研究發現原初黑洞穿越恒星可引發恒星震蕩】凱斯登博士說:“現在我們知道了原初黑洞能夠引發恒星體震蕩 , 那么我們就應該對大范圍的恒星樣本進行監測,而非僅僅盯住太陽 。”他說:“我們的銀河系中有1000億顆恒星,如果我們觀察得當 , 那么在我們的這個星系中每年發生的此類可察覺的震蕩現象應當就有大約1萬例 。”研究小組已經將他們的論文發表在了本月的《物理評論快報》上 。(