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內(nèi)容摘要：年輕的恒星在獵戶座星云中閃耀著生命。新的研究表明，像這樣仍在形成的恒星可能會被古老的黑洞“感染”，導致它們的毀滅。圖片來源：uux.cn/美國航空航天局/噴氣推進實驗室加州理工學院）神秘的地球uux.

年輕的新研星恒星在獵戶座星云中閃耀著生命。新的究表研究表明，像這樣仍在形成的明恒們恒星可能會被古老的黑洞“感染”，導致它們的被內(nèi)部毀滅。（圖片來源：uux.cn/美國航空航天局/噴氣推進實驗室加州理工學院）
（神秘的黑洞黑洞地球uux.cn）據(jù)美國生活科學網(wǎng)站（喬納森·吉爾伯特）：一項新的研究表明，宇宙中相當大一部分物質(zhì)可能是摧毀由遠古時代的微小黑洞組成的，它們可能正在從內(nèi)而外吞噬恒星。感染
這項研究旨在解開暗物質(zhì)之謎，新研星暗物質(zhì)是究表一種難以捉摸的實體，被認為占宇宙質(zhì)量的明恒們85%，但它不與光相互作用，被內(nèi)部實際上是黑洞黑洞不可見的。雖然這種難以捉摸的摧毀暗物質(zhì)的性質(zhì)仍然是一個謎，但不乏想法。感染一個有趣的建議是，它是由原始黑洞（PBH）組成的。在《皇家天文學會月報》上發(fā)表的一項新研究中，科學家們調(diào)查了PBH在形成恒星時的影響。
大質(zhì)量恒星死亡時會形成許多黑洞。在超新星爆炸之后，物質(zhì)被緊密地包裹著，其重力克服了爆炸的外力，有時會導致前恒星的核心坍塌成黑洞。在20世紀60年代，科學家們意識到黑洞也可以在大爆炸后的最初幾秒鐘內(nèi)直接從極其致密的物質(zhì)區(qū)域形成。這些原始黑洞的質(zhì)量可能從塵埃粒子的質(zhì)量到太陽質(zhì)量的數(shù)千倍。雖然圍繞PBH還有許多問題沒有得到解答，但科學家們相信它們可能會構成宇宙中缺失質(zhì)量的一部分。
該研究的主要作者、布魯塞爾自由大學的理論物理學家Nicolas Esser在一封電子郵件中告訴Live Science，激光干涉儀引力波天文臺及其對應的室女座干涉儀首次探測到引力波，為研究這些原始黑洞創(chuàng)造了新的可能性。
Esser和他的合著者研究了當質(zhì)量相當于一顆大小行星的PBH與恒星形成的巨大氣體云相互作用時會發(fā)生什么。他們發(fā)現(xiàn)，這種大小的PBH可以被新形成的恒星的引力捕獲，這些PBH將其質(zhì)量聚集在一個不比一滴薄霧大的空間中。

獵戶座的大星云擁有許多恒星形成區(qū)域。（圖片來源：uux.cn/美國國家航空航天局/噴氣推進實驗室-加州理工學院/STScI）
其中一些PBH的軌道會將它們直接拉過正在形成的恒星；每次發(fā)生這種情況，黑洞都會因為摩擦而失去一點速度。在穿過這顆新生恒星越來越稠密的內(nèi)部多次之后，這些微小的黑洞最終被捕獲在恒星內(nèi)部。
以這種方式捕捉PBH的恒星并不過著正常的生活。黑洞開始從內(nèi)部消耗恒星，以氫為燃料，并支持核心的核聚變。
Esser說，恒星物質(zhì)“很可能”會形成一團盤旋向黑洞的氣體云，稱為吸積盤。Esser說，所有這些物質(zhì)是否會落入黑洞或引發(fā)爆炸尚不清楚，但這可能“導致可能被探測到的PBH的直接特征”。
這種宇宙自相殘殺的結果是：毀滅，尤其是在質(zhì)量約為太陽80%的古老恒星中。Esser驚訝地發(fā)現(xiàn)，這種大小的恒星被破壞的可能性遠高于較小的恒星。這將導致在可能存在PBH的星系中缺乏更古老、更大的恒星。反過來，這將有助于解釋暗物質(zhì)，因為“受感染的恒星會變成幾乎看不見的黑洞。”
檢測前景
尋找這種缺陷的最佳地點是在超微弱的矮星系中。根據(jù)Esser的說法，要想探測到足夠多的恒星被黑洞吞噬，“需要高的暗物質(zhì)密度”，并且PBH要緩慢地穿過宿主星系才能被形成的恒星捕獲。“根據(jù)我們的觀測和模型，這些條件目前只在超微弱的矮星系中得到滿足。”

像NGC 1140這樣的微弱矮星系是尋找恒星失蹤跡象的最佳場所。（圖片來源：uux.cn/NASA Goddard）
觀測應該能夠確定這些微弱矮星系中恒星的數(shù)量和年齡。
Esser說：“哈勃望遠鏡和詹姆斯·韋伯太空望遠鏡都有能力（探測）這種效應。我們目前正在研究歐幾里得望遠鏡也能探測到它的可能性。”。如果年齡較大的恒星數(shù)量如預期，這將有助于科學家排除這些小行星質(zhì)量的PBH為暗物質(zhì)的可能性。
但如果沒有預期的那么多，那將是令人興奮的。Esser說：“在超微弱的矮星系中，缺少較老的恒星顯然表明暗物質(zhì)可能是由小行星質(zhì)量的PBH組成的。”同時警告說，可能還有其他解釋。這樣的發(fā)現(xiàn)可能為PBH提供誘人的證據(jù)，也可能有助于解釋宇宙中一些難以捉摸的暗物質(zhì)可能是什么。