宇宙原始黑洞會合併?新研究找不到證據

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【大紀元2021年10月27日訊】(大紀元記者笛睿編譯報導)大部分天文學家相信的一種理論是,宇宙誕生的初期,誕生了大量黑洞。科學家把它們稱為原始黑洞。它們應該會逐漸合併。這個過程會在宇宙空間中產生引力波。可是最新一份研究梳理了大量的數據,卻找不到支持這個理論的證據。

幾十年前,原始黑洞理論十分主流,多數科學家都認為在宇宙大爆炸後那段混沌的時期,應該會誕生質量大大小小都有的大量黑洞。可是直到現在,探索證據支持這個理論的多個研究都沒有結果。最新這份發表在預印網arXiv的研究也是如此。

俄亥俄州立大學天文物理學家薩特(Paul Sutter)10月11日在Universe Today網站撰文解釋說,這些研究一直一無所獲,對暗物質理論也起到影響。

暗物質理論也是當代天文學家的一個難題。越來越多的間接證據表明,宇宙中存在一種物質,它在宇宙中的含量是可見的普通物質的五倍,因為不知道它到底是什麼,所以就叫它暗物質,可是至今又找不到任何直接證據顯示它的存在,連它到底是由什麼物質構成也不知道。雖然提出了多種理論猜測,沒有任何一種猜測得到證據支持。

薩特介紹說,一些科學家猜測暗物質的背後是小質量的原始黑洞。可是如果宇宙中存在大量小質量的原始黑洞,它們必定會發生很多合併的事件,從而在宇宙中留下引力波。科學家認為如果這些引力波存在,以現在探測引力波的技術,應該可以探測到。

9月24日提交給預印網arXiv的研究就是探查這樣的引力波。研究人員從美國LIGO和意大利Virgo引力波探測器蒐集的數據中分析推測,在邊長40億光年的宇宙立方體空間內,質量比太陽小的原始黑洞,每年發生合併的事件數量只有不到幾百或幾千個。

薩特說,邊長40億光年的宇宙立方空間是一個很大的範圍,在這樣大的體積空間內,恆星合併的概率都比這高出幾個數量級。這樣的數據讓人懷疑:這些原始黑洞真的存在嗎?

薩特說,如果原始黑洞的確存在,它們在宇宙暗物質內的佔比不會超過6%。◇

責任編輯:朱涵儒

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