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      宇宙中可能存在"巨大黑洞" 遠早于星系形成之前

      2021年01月26日 07:59   來源:科技日報   

        科技日報訊 (記者劉霞)據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)20日報道,英國科學(xué)家的一項新研究表明,宇宙中可能存在一種“巨大黑洞”(stupendously large black holes),比位于星系中央的“超大質(zhì)量黑洞”(SMBHs)還要大。如能證實,將為研究人員提供一個強大的宇宙學(xué)研究工具,加深人們對暗物質(zhì)以及早期宇宙的理解。

        現(xiàn)有觀點普遍認為,超大質(zhì)量黑洞在宿主星系內(nèi)形成,通過吞食周圍恒星和氣體,或與其他黑洞合并而不斷長大。它們的質(zhì)量介于太陽質(zhì)量的100萬到100多億倍之間。

        但在新研究中,倫敦瑪麗女王大學(xué)物理和天文學(xué)學(xué)院名譽教授伯納德·卡爾領(lǐng)導(dǎo)的團隊提出,“超大質(zhì)量黑洞”可能存在另一種形成方式,使其能規(guī)避這一質(zhì)量上限的限制。他們認為這些“巨大黑洞”可能是“原初黑洞”,形成于宇宙早期,遠早于星系形成之前。

        這種“原初黑洞”不是由坍縮的恒星形成,因此,它們的質(zhì)量范圍很廣,可以非常小,也可以非常大。卡爾說:“我們已經(jīng)知道存在著各種質(zhì)量的黑洞,比如銀河系中央有一個400萬倍太陽質(zhì)量的小黑洞。雖然目前還沒有證據(jù)表明‘巨大黑洞’的存在,但可以想象的是,它們可能存在,它們也可能棲居于星系外的星系空間。但到目前為止,科學(xué)界忽略了‘巨大黑洞’的存在。”

        研究團隊認為,“巨大黑洞”有助于更好地了解暗物質(zhì)。上世紀70年代,卡爾和斯蒂芬·霍金提出,“原初”黑洞可能是暗物質(zhì)的候選之一,在宇宙極早期,宇宙密度的波動可能導(dǎo)致宇宙的一些區(qū)域塌縮稱黑洞。

        卡爾說:“‘巨大黑洞’本身無法提供暗物質(zhì),但如果它們真的存在,將對早期宇宙產(chǎn)生重要影響,并使‘體重’較輕的‘原初黑洞’形成暗物質(zhì)成為可能。”

      (責(zé)任編輯:孫丹)

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