一個(gè)由歐洲核研究中心(CERN) 科學(xué)家組成的國(guó)際團(tuán)隊(duì)使用超級(jí)計(jì)算機(jī)來(lái)關(guān)注大爆炸后誕生的原始黑洞,并重現(xiàn)光子和氫之間的相互作用。經(jīng)過(guò)分析,他們發(fā)現(xiàn)宇宙網(wǎng)是由氣體和暗物質(zhì)絲組成的網(wǎng)絡(luò),觸角伸向宇宙的每一個(gè)角落。這篇最近發(fā)表于《物理評(píng)論快報(bào)》 的研究論文預(yù)計(jì)將揭示暗物質(zhì)的本質(zhì)。
該理論認(rèn)為,大爆炸后不到一秒的時(shí)間里,宇宙中可能誕生了大量的原始黑洞。 2016年激光干涉儀引力波天文臺(tái)(LIGO)直接觀測(cè)到引力波后,CERN科學(xué)家阿爾維塞拉·卡內(nèi)里(Alvisela Caneri)表示:原始黑洞仍然是假設(shè)的物體。
但近年來(lái),對(duì)原初黑洞的研究開(kāi)始被提上日程,因?yàn)樗灰暈榻忉尠滴镔|(zhì)構(gòu)成的重要候選者。無(wú)論原始黑洞存在還是完全被排除,它們都將為人類(lèi)提供有關(guān)原始宇宙物理的重要信息。
此次,來(lái)自意大利國(guó)際高等研究院(SISSA)、意大利國(guó)家核物理研究所(ICTP)和歐洲核中心的科學(xué)家重點(diǎn)研究了萊曼阿爾法森林——宇宙線(xiàn)中氫與光子的相互作用。他們使用尤利西斯超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬。在分析了極遠(yuǎn)類(lèi)星體發(fā)出的光與宇宙網(wǎng)之間的相互作用后,他們將模擬結(jié)果與凱克望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到的相互作用進(jìn)行了比較。這鎖定了原始黑洞的一些特征和效應(yīng)。
主要作者里卡多·穆吉亞(Ricardo Murgia)表示,他們測(cè)試了暗物質(zhì)由原始宇宙中形成的非恒星塌縮黑洞組成的假設(shè)。
簡(jiǎn)而言之,他們使用計(jì)算機(jī)模擬中性氫在亞星系尺度上的分布。進(jìn)一步的比較確定了原始黑洞的質(zhì)量和豐度極限,進(jìn)而確定它們是否構(gòu)成暗物質(zhì)。
現(xiàn)階段的研究結(jié)果并不支持所有暗物質(zhì)都是由特定類(lèi)型的原初黑洞(質(zhì)量是太陽(yáng)的50倍)組成,但也不完全排除原初黑洞構(gòu)成一個(gè)小黑洞的可能性。暗物質(zhì)的一部分。
主編圈子
許多關(guān)于暗物質(zhì)的想法聽(tīng)起來(lái)很奇怪和瘋狂。例如,霍金就曾提出暗物質(zhì)可能是直徑很小的原初黑洞。原始黑洞是宇宙早期膨脹的產(chǎn)物,比恒星塌縮形成的黑洞更致密。多年來(lái),許多研究試圖尋找原初黑洞與暗物質(zhì)之間的聯(lián)系,但結(jié)論是否定的。暗物質(zhì),一種占宇宙所有物質(zhì)總質(zhì)量85%的神秘物質(zhì),至今尚未向人類(lèi)展示其真實(shí)形態(tài)。人們只知道它就在那里。但它是什么、它如何與其他粒子相互作用以及它在物理標(biāo)準(zhǔn)模型中扮演什么角色都是一個(gè)謎。