科学家可能最后知道宇宙中最大、最古老的黑洞来自哪里
图片来源:uux.cn/美国国家航空航天局/JPL加州理工学院 神奇的地球uux.cn据生活科学 保罗·萨特
【菜科解读】
神奇的地球uux.cn据生活科学 保罗·萨特：怎么在早期宇宙中建立一个很大的黑洞？一项反直觉的新预印本研究提出，从大量小公司的爆发开始。
大量的观测，特别是用詹姆斯·韦伯宇宙望远镜 JWST进行的观测，已经揭示了铁一般的证据，证明年轻的宇宙中充满了难以置信的大质量黑洞。
尽管天文学家无法直接看到黑洞，但他们确实观察到了类星体——由超大质量黑洞提供动力的超璀璨物体。
当物质落到这样一个很大的黑洞上时，物质会压缩并升温，释放出很大的能量。
事实上，类星体是整个宇宙中最强大的引擎，能够一次超越数千个宇宙岛，并持续数百万年。
天文学家可以从整个宇宙中看到这些很大的宇宙灯塔，包括在太阳和宇宙岛形成的最早时期。
已知最古老的类星体存在于我们的宇宙只有几亿岁的时候。
旧类星体的存在意味着超大质量黑洞也必须存在，但这一想法对我们目前对宇宙岛增长的理解构成了挑战。
据我们所知，创造黑洞的唯一方法是通过大质量太阳的死亡。
但是它们留下的黑洞质量只有太阳的几倍。
要形成类星体，黑洞的质量必须至少是太阳的几百万倍。
但是类星体在宇宙记录中出现得太早了，以至于没有足够的时间让第一批太阳诞生和死亡，然后让它们的残余黑洞合并并积累气体增长到超大质量状态。
为了解开这个谜，加州大学洛杉矶分校和东京大学的一组天文学家提出，也许是微小的黑洞帮助了这个过程。
他们的研究发表在预印本数据库arXiv上，但尚未提交同行评审。
在早期宇宙中构建巨型黑洞的一种潜在方法是跳过整个太阳形成过程，让很大的氢气云自行直接坍缩成黑洞。
要让一团很大的氢云坍缩，你必须消除它的热量。
但是冷氢有一个令人讨厌的习惯，即从自由氢原子变成双原子氢分子。
氢分子真的很擅长通过发射辐射来冷却自己。
事实上，太好了。
在传统的情况下，在原子氢气云有机会坍缩成单个黑洞之前，它分裂成许多更小的分子氢袋，每个分子氢袋都坍缩，形成一堆太阳。
诀窍是让很大的氢云冷却下来——但不要太快，以免整个东西变成一个超大质量黑洞。
新的研究推断，这就是微小黑洞的救援之处。
在大爆炸的最初几秒钟内，早期宇宙的物理学是如此激烈，以至于宇宙可能直接产生了无数个小黑洞，这些黑洞是通过时空本身的泡沫和沸腾的泡沫形成的。
然而，这些小黑洞不会永远存在；它们通过宇宙怪才霍金辐射的发射而蒸发，可能只有一小部分存活至今。
但是在宇宙的早期，第一批太阳、宇宙岛和黑洞可能要丰富得多。
当它们蒸发时，它们发出辐射，研究人员发现这些小黑洞可以释放恰到好处的热量，以防止很大的气体云分裂成分子氢团，从而使气体云缓慢而稳定地坍缩成一个很大的黑洞。
这个结果很有趣，因为它没有引发更多奇异形式的能量释放或新的自然力量的加入。
它还表明，即使是相对简单的物理学也可以在早期宇宙中以奥秘和陌生的方式相互作用。
研究人员希望通过更全面的模拟来跟进他们的初步研究，看看他们的模型是否能在早期宇宙中产生正确的巨型黑洞丰度，并寻找JWST等望远镜可以用来验证这一想法的观测线索。
巨石阵可能与月球和太阳对齐
每年仲夏夜，成千上万的人聚集在巨石阵，庆祝并见证太阳升起，与站在巨石阵外的鞋跟石对齐。
六个月后，一小群人聚集在鞋跟石周围，见证隆冬阳光在石圈内落下。
但一种假设已经存在了60年，即巨石阵的一部分也与月球上升和落月相一致，即所谓的月球大停滞。
尽管几十年来人们一直知道某些石头的布局与月球主要静止状态之间的相关性，但没有人系统地观察和记录巨石阵的这一现象。
这就是我们在一个项目中的目标，该项目汇集了来自英国遗产大学、牛津大学、莱斯特大学和伯恩茅斯大学以及皇家天文学会的考古学家、天文学家和摄影师。
现在有大量考古证据表明，太阳系是巨石阵建筑设计的一部分。
大约在公元前2500年，那些竖起大石头并在白垩中挖一条大道的人似乎想把至日轴线粘在巨石阵的建筑中。
来自附近杜灵顿墙的考古证据表明，在这两个至日中，吸引最多人群的是隆冬。
科学家们认为，参观巨石阵的古人就住在杜灵顿墙。
但巨石阵还包括其他元素，如56个圆形坑、一个土方堤和沟渠，以及其他较小的特征，如四块站石。
这是四块沙森石，一种常见于威尔特郡的硅化砂岩，经过精心放置，形成了一个几乎完全包围石圈的矩形。
这些石头中只有两块还在那里，与较大的石头相比，它们显得苍白，因为它们只有几英尺高。
那么他们的目的是什么呢？月球静止它们形成的矩形不仅仅是任何矩形。
较短的边与石圈的主轴平行，这可能是它们用途的线索。
矩形的较长边围绕着石圈的外侧。
正是这些较长的侧面被认为与月球的主要静止点对齐。
如果你在一个月的过程中标记月亮升起（或落下）的位置，你会看到它在地平线上的两点之间移动。
月球上升（或设定）的南部和北部界限以18.6年的周期在最小和最大范围之间变化，分别称为所谓的小月球静止和大月球静止。
月球的主要停滞期约为一年半至两年，此时最北端和最南端的月亮升起（或落下）相距最远。
当这种情况发生时，月亮在日出和日落的范围之外升起（和落下），这可能赋予了这一天象意义和意义。
我们所掌握的最有力的证据表明，人们标志着月球的主要停滞来自美国西南部。
烟囱岩大屋，1000多年前由祖先普韦布洛人在科罗拉多州圣胡安国家森林建造的多层建筑群。
它坐落在一个山脊上，山脊的尽头是一个由双岩柱自然形成的区域，这个区域对超过26个美洲原住民部落国家具有文化意义。
从大房子的有利位置看，太阳永远不会从柱子之间的缝隙中升起。
然而，在一次大的停滞期间，月亮确实以令人敬畏的方式在它们之间升起。
挖掘出土了保存完好的木材，这意味着研究人员可以追溯到大房子建造的年份。
在六个切割日期中，有四个对应于公元1018年至公元1093年之间的主要月球停滞年，这表明该遗址在连续的主要停滞期内得到了更新、维护或扩建。
回到英格兰南部，考古学家认为月球的主要停滞与巨石阵最早的建造阶段（公元前3000年至2500年）之间存在联系，即在萨森石被引入之前。
在纪念碑的东南部，在最南端的主要停滞月升的大致方向上发现了几组这一阶段施工的火化人类遗骸，在那里的河岸上还设置了三根木柱。
巨石阵遗址和月球之间可能存在早期联系，这一点后来在建造车站石矩形时得到了强调。
然而，主要的月球静止假说提出的问题多于它所回答的问题。
我们不知道这些站石在月球上的排列是否具有象征意义，也不知道人们是否打算通过它们来观察月球。
我们也不知道月球的哪些相位会更引人注目。
搜索答案在我们即将进行的工作中，我们将试图回答主要的月球静止假说提出的问题。
目前尚不清楚月球是否足够强大，可以投射阴影，以及它们如何与其他石头相互作用。
我们还需要检查今天是否还能看到这些路线，或者它们是否被树林、交通和其他特征堵塞。
从2024年2月到2025年11月，月球将每月与站石矩形对齐两次，这给了我们在不同季节和月相观察这一现象的大量机会。
为了将我们的研究付诸实践，英国遗产将于2024年6月直播最南端的月球升起，并在全年举办一系列活动，包括讲座、弹出式天文馆、观星和讲故事会。
#p#分页标题#e#在大西洋彼岸，我们在美国林业局的合作伙伴正在烟囱岩国家纪念碑开发有关月球主要停滞的教育材料。
此次合作将在巨石阵和烟囱岩举办展示和辩论月球排列的活动。
月球受太阳引力大于地球？没被吸走？引力平衡
科学家通过计算发现，，地球对月球的引力并没有太阳那么大，月球却可以绕着地球运动。
月球运动月球在围绕太阳做圆周运动时，太阳给月球提供了圆周运动的向心力，这和月球围绕地球运动的原理是一样的。
月球在围绕地球进行圆周运动，地球也会给它提供向心力。
月球在太阳引力的作用下，能够在围绕太阳进行运动的同时绕地球运动，彼此之间的力并没有形成拉扯，反而达到了平衡。
天体运动科学家猜测了天体的力，形成了“拉格朗日点”的理论，他们认为质量小的天体在拉格朗日点附近，这样确实做不到和最大的天体同步运行，可是却可以和第二大的天体同步运行。
我们都知道天体在围绕太阳公转的过程中，和太阳的距离越近，受到的引力就会加快公转的速度。
地球引力达到平衡点之后，菜叶说说，小天体的公转也可以做到和地球同步，如果其中有一个小天体和地球的距离更近，那么地球也会提供更多的向心力，从而做到既能围绕太阳，也能围绕地球公转。
太阳引力尽管太阳会对月球产生足够的引力，甚至引力的大小是地球引力的两倍以上，可是仍然没有办法做到将月球吸走。
月球在围绕太阳进行公转，只不过受到了明显的地球引力，这才让我们觉得月球是在围绕地球运动。
本来分析了月球的运动轨迹之后，发现它的运动过程并没有想象中的那么规则。
月球的运动是不规则的形状，就像是圆弧上的正弦曲线，恰好让它受到的力达到了平衡，才不会被太阳的引力吸走。
