一个由欧洲核研究中心(CERN) 科学家组成的国际团队使用超级计算机来关注大爆炸后诞生的原始黑洞,并重现光子和氢之间的相互作用。经过分析,他们发现宇宙网是由气体和暗物质丝组成的网络,触角伸向宇宙的每一个角落。这篇最近发表于《物理评论快报》 的研究论文预计将揭示暗物质的本质。
该理论认为,大爆炸后不到一秒的时间里,宇宙中可能诞生了大量的原始黑洞。 2016年激光干涉仪引力波天文台(LIGO)直接观测到引力波后,CERN科学家阿尔维塞拉·卡内里(Alvisela Caneri)表示:原始黑洞仍然是假设的物体。
但近年来,对原初黑洞的研究开始被提上日程,因为它被视为解释暗物质构成的重要候选者。无论原始黑洞存在还是完全被排除,它们都将为人类提供有关原始宇宙物理的重要信息。
此次,来自意大利国际高等研究院(SISSA)、意大利国家核物理研究所(ICTP)和欧洲核中心的科学家重点研究了莱曼阿尔法森林——宇宙线中氢与光子的相互作用。他们使用尤利西斯超级计算机进行模拟。在分析了极远类星体发出的光与宇宙网之间的相互作用后,他们将模拟结果与凯克望远镜观测到的相互作用进行了比较。这锁定了原始黑洞的一些特征和效应。
主要作者里卡多·穆吉亚(Ricardo Murgia)表示,他们测试了暗物质由原始宇宙中形成的非恒星塌缩黑洞组成的假设。
简而言之,他们使用计算机模拟中性氢在亚星系尺度上的分布。进一步的比较确定了原始黑洞的质量和丰度极限,进而确定它们是否构成暗物质。
现阶段的研究结果并不支持所有暗物质都是由特定类型的原初黑洞(质量是太阳的50倍)组成,但也不完全排除原初黑洞构成一个小黑洞的可能性。暗物质的一部分。
主编圈子
许多关于暗物质的想法听起来很奇怪和疯狂。例如,霍金就曾提出暗物质可能是直径很小的原初黑洞。原始黑洞是宇宙早期膨胀的产物,比恒星塌缩形成的黑洞更致密。多年来,许多研究试图寻找原初黑洞与暗物质之间的联系,但结论是否定的。暗物质,一种占宇宙所有物质总质量85%的神秘物质,至今尚未向人类展示其真实形态。人们只知道它就在那里。但它是什么、它如何与其他粒子相互作用以及它在物理标准模型中扮演什么角色都是一个谜。