ESO几乎每个大型星系的中心都有超大质量黑洞,它们的质量至少在太阳几百万倍以上。
但是近年的研究表明,它们的存在似乎不合常理
超大质量黑洞可能是由暗物质坍缩而成的。

ESO
几乎每个大型星系的中心都有超大质量黑洞,它们的质量至少在太阳几百万倍以上。
但是近年的研究表明,它们的存在似乎不合常理。
因为科学家发现,超大质量黑洞在宇宙十分年轻时就出现了,堪称“巨婴”。
感谢大自然赐予我们“时光机”。
在我们看来,宇宙中的天体距离越遥远,它们所在的时间就越接近宇宙的初期。
因此,科学家能够在宇宙年龄仅有当前6%的时空中,发现质量相当于太阳10亿倍的黑洞。
通过低概率的黑洞合并,黑洞不可能在这么短的时间内就生长得这么大。
因此超大质量黑洞的成因至今是个谜。
科学家最新提出的一个新理论认为,超大质量黑洞的雏形可能是由暗物质晕坍缩而成的。
暗物质晕理论上包裹着每个星系或星系团。
没有它的引力维系,星系、星系团都将分崩离析。

虽然物理学家到目前为止都没有在实验室里发现过暗物质,但是基于大量间接的观测证据,大多数科学家都相信暗物质的存在。
占据宇宙质量85%的暗物质至关重要,尽管我们怎么也看不到它,仿佛它存在于另一个维度一样。
探究超大质量黑洞的成因有两个思路。
其一是它们的雏形本身就很大,其二是它们的生长速度奇快。
但是人们一直苦于想不出,黑洞雏形的质量如何才能足够大?抑或它们生长的速度又如何能够那么快?
流行的观点认为,超大质量黑洞是早期宇宙原始星系中的原初气体坍缩而成的。
但是许多新发现的超大质量黑洞初始质量,要远远大于该理论框架下黑洞雏形所拥有的质量,除非这些黑洞雏形的生长速度快得惊人。
而参与新研究的科学家则认为,假如暗物质拥有某种特性,那么质量巨大的暗物质晕,就能够坍缩成黑洞的雏形。
研究人员认为,如果暗物质粒子拥有自我相互作用的能力,那么暗物质晕就会引起引力热坍缩效应。
在引力热坍缩效应下,暗物质晕会在其中心形成一个质量足够大的黑洞雏形。
这个黑洞雏形只要按一般预期速度生长,就会在较短时间内,变成超大质量黑洞。
一般来说,暗物质粒子会在引力的作用下聚集在一起,形成暗物质晕。
而在这个晕的发展过程中,会出现引力和压力这两种相反的力。
引力将会把暗物质粒子拉在一起,而压力又将会把它们分开。

研究人员认为,假如暗物质没有自我相互作用的能力,那么在被引力拉向晕中心的过程中,它们会变得越来越“热”,运动速度也会变得越来越快。
增加的压力会将它们拆散,最终无法聚集在一起。
但是假如暗物质拥有自我相互作用的能力,那么在此过程中,“热”会从“温度”较高的部分传递给“温度”较低的部分。
暗物质粒子也就比较不容易被拆散,最终也能够聚集在一起。
暗物质晕中心拥有角动量,也就是说它会自转。
假如暗物质拥有自我相互作用的能力,暗物质晕中心就会变得“黏稠”,角动量会被这种“黏稠”抵消。
而这会推进坍缩的发生。
坍缩的进程一旦开始,确定质量的晕中心区域,半径会缩小,自转速度会下降,最终变成一个奇点。
一个超大质量黑洞的雏形由此诞生。
该理论的吸引人之处,是这样的黑洞雏形质量相当大,足够其在较短的时间内,迅速变成一个超大质量黑洞。
参考Seeding Supermassive Black Holes with Self-interacting Dark Matter: A Unified Scenario with Baryonshttp://dx.doi.org/10.3847/2041-8213/ac04b0
最新研究发现4颗行星环绕1颗恒星运行,行星的轨道周期不同,该恒星距离地球129光年。
这些行星每颗的质量都超过木星,环绕位于飞马星座中的1颗明亮年轻恒星。
最新研究发现4颗行星环绕1颗恒星运行,行星的轨道周期不同,这些行星的轨道周期遵循着1:2:4:8的比例。
据英国每日邮报报道,目前,天文学家最新观测到4颗行星环绕1颗恒星运行,该恒星距离地球129光年。
这些行星每颗的质量都超过木星,环绕位于飞马星座中的1颗明亮年轻恒星,该结果是基于夏威夷凯克天文台的7年观测结果得出的,证实4颗行星以非常精确的轨道周期比例环绕恒星运行。
其中最广为接受的世界末日模拟情景之一是宇宙膨胀,当末日来临,生命究竟会呈现何种样子?该问题一经问出,便引发了许多关于宇宙及生命本身的思考。
1. 看不到星星 1500亿年后,地球上的夜空将会与现在不同。
随着宇宙热寂(即宇宙冷却)加快,太空的膨胀速度将超越光速。
众所周知,光速是宇宙中天体移动速度极限。
然而,这也同样适用于太空中的物质,而并非时空本身的组成元素。
这是一种使人们感到困惑且难以理解的概念。
但时空的组织元素,其膨胀速度已经快于光速,而在遥远的未来,它将会产生前所未有的影响。
因为太空自身的膨胀速度快于光速,宇宙视界才得以存在。
为了观察并记录任何越过视界的物质,我们需要有能力检测和记录移动速度超过光速的粒子。
但事实上,这种粒子并不存在,一旦物质越过我们的视界,我们就无法看到了。
任何与遥远星系的联系及相互作用的尝试,都要求我们拥有(能使自身)快于太空膨胀速度的科技。
如今,只有极少的天体处在我们的视界之外。
但由于暗能量促使时空膨胀加速,未来所有的物质都将会脱离我们的观测范围。
那这对于地球而言又意味着什么呢?试想一下,你在1500亿年后抬头仰望夜空。
唯一能看到的只不过是仍处于我们视界范围的寥寥数星。
而最终,甚至这寥寥数星也将消失。
夜空将变得空白一片。
未来的天文学家将无法证明宇宙中有另外的天体存在。
我们现在能看到的所有星星及星云,在未来将全然超出望远镜的观测范围。
而就算我们能看得到,大概也只是我们所处的太阳系仅存的星体吧。