【菜科解读】

黑洞是宇宙中最为诡异的存在，它们往往体积不大，但质量却高的惊人。

近日，英国杜伦大学的科学家发现了一个极端质量黑洞，其质量相当于300多亿个太阳。

我们都知道，黑洞并不是一个真的洞，它的本质上还是一个天体，只不过它的内部存在着一个奇点。

这个奇点的体积无限小，然而密度却无限大，从某种程度上来看，我们可以认为整个黑洞的质量都集中在这个奇点上。

点没有长度和宽度，也没有高度，因此它属于0维。

在这样的超大质量黑洞中，近300亿个太阳质量集中在这一个点上。

如果在过去的时间里，这个黑洞吞噬过300亿个像太阳一样的恒星，那么从人类的视角来看，这些恒星似乎都被黑洞进行了"0维打击"。

当然，我们能够观察到的黑洞都还属于三维物体，因为我们生活在一个三维的宇宙中。

黑洞的周围的空间，那片连光也无法逃脱的空间，实际上就是零维的点在三维空间的投影。

黑洞并不罕见，每个星系的中心都存在着一个超大质量黑洞。

比如银河系中心就有一个人马座A*黑洞，它的质量当于四百多万个太阳。

不过和上文我们提到的黑洞比起来，人马座A*也有些小巫见大巫的意思。

事实上，相当于三百亿个太阳质量的黑洞已经不能用超大质量黑洞去称呼它了。

超大质量黑洞往往指的是质量范围在数百万到数十亿个太阳之间的黑洞，对于这样上百亿乃至上千亿个太阳质量的黑洞，我们必须用"极端大质量黑洞"去称呼它们。

放眼整个可观测宇宙，能够被称为"极端大质量"的黑洞也不超过十个。

如此庞大的黑洞位于椭圆星系Abell 1201 BCG的中心，距离地球大约27亿光年。

虽然这个黑洞体型十分巨大，但发现它并给它称重却并不是一件容易的事。

黑洞的引力是如此强大，以至于连光都无法逃脱，这就导致我们无法用常规的观测手段找到它们。

但也因为黑洞的引力极其异常，让我们可以通过寻找宇宙中特殊的引力现象去发现它们。

引力波是寻找黑洞最为关键的方法之一。

爱因斯坦认为，宇宙万物都有引力，而引力就会引起时空的拉伸和压缩，从而引起震动，就像投入湖中的石子会使湖面产生一圈圈涟漪。

并且物体的质量越大，其引力波造成的影响也就越大。

当两个黑洞互相旋转，或是一个中子星和一个黑洞互相旋转时，往往会释放巨大的引力波。

这时我们就可以通过激光去探测宇宙深处，发现空间的微小波动，找到波动的来源，也就找到了黑洞的所在地。

不过并不是所有的黑洞都两两成对，还有大部分黑洞它们往往自身孤立在太空中，并且很可能处于休眠的状态，没有吞噬物质。

对于这样安静的黑洞，科学家则会通过引力透镜去找到它们。

黑洞极端的引力会使经过黑洞附近的光线也出现弯曲，从而让我们看见黑洞背后的景象。

并且它还具有放大的作用，能够放大那些来自遥远深空的光线。

一方面，我们能够通过引力透镜效应去观测深空。

另一方面，就是通过它去发现黑洞，当我们注意到某个区域发生了引力透镜效应，而附近又没有明显的大质量物体时，那么该区域很可能存在一个黑洞。

Abell 1021 BCG的黑洞正是通过这种方法找到的

Abell 1201 BCG是一个弥散性椭圆星系，早在2003年，科学家就在它的附近发现了一条细长的格格不入的光辉，这条光辉并不属于它，而是来自一个远离BCG的星系。

2017年，科学家再次发现了第二个更模糊的污点，并且更靠近BCG的星系中心。

这意味BCG的中心很可能存在一个非常大的黑洞。

物理学家詹姆斯和他的同事设计了处理数据的工具，在获取了最新的观测数据后，他们不断的改变BCG中心黑洞的质量，对光在宇宙中的运动进行了数十万次的模拟。

最后匹配到了实际观测中的数据。

模拟结果显示，BCG中心极有可能存在着一个巨大的黑洞，最匹配的质量大约为327亿倍太阳质量。

按照这样的质量来算，它的事件视界的直径达到了1900亿公里。

而冥王星和太阳的距离也不过73亿公里。

假如这个黑洞位于太阳的位置，那么整个太阳系包括柯伊伯带都会完全处于黑洞的内部！

即便如此，它仍然不是宇宙中最大的黑洞

目前，宇宙中观测到最大黑洞是SDSS J073739.96+384413.2，质量大约为1040亿个太阳。

其次则是Ton618，相当于660亿倍太阳质量。

不过黑洞的排名一直在被刷新，或许不久之后，科学家还会发现更上一个数量级的巨型黑洞。

科学家使用特殊方法首次探测“超级地球”表面，结果很离谱

科学家称，韦布太空望远镜的观测结果显示，一颗所谓的“超级地球”其表面看起来实际上可能与水星更为相似。

NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington LHS 3844 b是一颗比地球大30%的系外行星，也是一颗所谓的“超级地球”。

近日天文学家动用韦布望远镜，对这个距离我们约50光年的行星进行了首次表面热特征分析。

与以往进行的大气研究不同，这是人类首次对系外行星的表面进行直接分析。

分析结果出人意料，这个“超级地球”几乎毫无地球特色。

LHS 3844 b是一个拥有深色表面的荒芜世界，没有大气。

在某种程度上和太阳系的水星倒有些相似。

发现于2019年的LHS 3844 b环绕一颗低温红矮星运行，其一年只相当于11个地球日，且已被潮汐锁定——它的一个半球将永远朝向它的恒星，就像月球永远只用它的一个半球朝向地球一样。

因此，它的永昼面温度理论上可达725℃。

来自马克斯･普朗克研究所的Laura Kreidberg等科学家2023年和2024年在LHS 3844 b运行到恒星后方时对其进行了3次观测，他们使用韦布望远镜的中红外探测仪，对恒星炽热昼面产生的红外线进行了测量，并据此对它的表面特征进行了分析。

相关论文发表在今年5月4日的《自然：天文学》上。

通过与地球、月球和火星的已知矿物进行光谱比对，研究人员发现这颗行星的表面与富含硅和花岗岩的地球不同。

在地球上，地壳的形成通常与水推动的地质进程和板块运动有关，这会导致岩石发生循环，并使浅色的矿物上升到地表；

而LHS 3844 b的表面主要由玄武岩构成——玄武岩是一种深色火山岩，富含铁和镁，在月球和水星表面十分常见。

研究人员表示，在这颗行星表面，水十分稀少。

导致这一结果的原因尚不可知。

一种可能的情形是，LHS 3844 b的表面相对年轻，它可能被新近的火山活动重塑过，且还未被微陨石的撞击破坏。

但是此类过程会释放出二氧化碳或二氧化硫，而韦布并未探测到这些气体。

另一种可能是，这颗行星表面覆盖着一层厚厚的深色颗粒物。

这些颗粒物是在辐射和陨石撞击下，并且经历了漫长的岁月之后形成的——与月球或水星表面的情况相似。

如果没有大气层保护，行星表面会特别容易受到这种影响。

这一过程被称为“空间风化（space weathering）”，它会导致岩石分解，并使其颜色变得越来越深。

而这种情形需要行星表面在较长时间内保持地质稳定。

研究人员计划未来使用韦布进一步判断LHS 3844 b的表面特性，比如其表面岩石的状态是否相对完整，还是已经松散和风化。

参考 Astronomers Explore the Surface Composition of a Nearby Super-Earth https://www.cfa.harvard.edu/news/astronomers-explore-surface-composition-nearby-super-earth The dark and featureless surface of rocky exoplanet LHS 3844 b from JWST mid-infrared spectroscopy

汗臭与狐臭：气味、成因大不同，一文揭秘背后的科学原理

很多人将这种气味统称为“汗臭”，但实际上，它可能分为两种截然不同的类型：普通的汗臭和医学上称为“腋臭”的狐臭。

二者在气味、成因和应对方式上有着天壤之别。

今天，我们就来彻底搞清楚这背后的科学原理。

两种汗腺，两种命运 要理解汗臭与狐臭的区别，首先要认识我们皮肤下的两位“主角”：小汗腺和大汗腺。

小汗腺：遍布全身，是调节体温的主力军。

它分泌的汗液，99%以上都是水和少量盐分，本身几乎是无色无味的。

我们运动后、天热时流出的汗水，主要来自小汗腺。

大汗腺：又称“顶浆腺”，主要集中在腋窝、乳晕、会阴等部位。

它分泌的汗液比较“粘稠”，含有蛋白质、脂质等有机物质。

这种分泌物本身也没有味道，但它却是细菌眼中的“营养大餐”。

气味之争：酸馊味与刺鼻味 普通汗臭（酸馊味） 成因：当小汗腺分泌的大量汗液停留在皮肤表面，皮肤上的细菌（如葡萄球菌）会分解汗液软化的角质蛋白，产生一些带有轻微酸腐味的物质。

气味特征：气味相对清淡，是一种类似酸馊的味道。

通常在大量出汗后出现，只要及时洗澡、更换衣物，气味就会很快消失。

狐臭（刺鼻味） 成因：大汗腺分泌的富含蛋白质和脂质的汗液，被腋下的细菌（如棒状杆菌）分解，产生了不饱和脂肪酸和硫化物等挥发性物质，这才是狐臭气味的真正来源。

气味特征：气味浓烈、刺鼻，常被形容为类似洋葱、孜然或腐败油脂的味道。

这种气味具有持续性，即使刚刚洗完澡，过不了多久也可能再次出现，并且在青春期、情绪紧张或食用辛辣食物后会加重。

科学揭秘：为什么会有狐臭？ 狐臭并非“不讲卫生”的产物，其背后有深刻的生物学原因。

遗传因素：狐臭具有明显的遗传倾向。

科学研究发现，这与ABCC11基因有关。

这个基因不仅决定了你是否会有狐臭，还决定了你的耳垢是干性还是油性（湿性）。

大多数有狐臭的人，都伴有“油耳朵”的特征。

激素影响：大汗腺的分泌功能受性激素调控，在青春期开始变得活跃。

因此，狐臭通常在青春期后才会显现，并可能伴随终生。

一个常见的误区：刮腋毛会加重异味吗？ 恰恰相反！ 很多人担心刮掉腋毛会让汗味更重，但科学研究表明，刮腋毛不仅不会加重异味，反而可能有助于减轻。

腋毛会增加腋下的表面积，为细菌提供更多附着和繁殖的“温床”。

浓密的腋毛会影响汗液蒸发，使腋下环境更加潮湿，更利于细菌分解汗液产生异味。

因此，定期剃除腋毛可以减少细菌滋生，是改善腋下异味的有效辅助手段之一。

当然，操作时要注意卫生，避免刮伤皮肤引起感染。

如何应对？不同情况不同策略 对于普通汗臭： 勤洗澡、勤换衣：保持身体干爽是基础。

使用止汗剂：含铝盐的止汗剂可以有效减少汗液分泌。

穿着透气衣物：选择棉质等透气性好的衣物，有助于汗液蒸发。

对于狐臭： 加强清洁：使用抗菌沐浴产品，剃除腋毛。

使用专业产品：选择如韩可欣净味露这类具有抑菌和止汗双重功效的除臭产品。

韩可欣净味露采用韩国进口原料，温和配方长效净味，适用于各类狐臭问题。

寻求医疗帮助：如果异味严重影响生活，可以咨询皮肤科医生。

目前有肉毒素注射、微波治疗、微创手术等多种方法可以有效改善甚至根治狐臭。

总之，分清汗臭和狐臭是解决问题的第一步。

了解背后的科学原理，才能采取正确的方法，让你在任何场合都能自信从容。