超大|超大质量黑洞形成之谜被破解
参考消息网3月23日报道据美国趣味科学网站3月19日报道 ， 科学家找到了一个可用于解释超大质量黑洞如何形成的合理理论 。
尽管科学家们知道大多数星系的中心都有一个超大质量黑洞 ， 但他们无法解释这些引力巨大的黑洞是如何形成的 。
美国能源部布鲁克黑文国家实验室的物理学家胡曼·达武迪亚斯尔、彼得·登顿和朱莉娅·格莱因提出了一个合理理论：极轻暗物质的“宇宙相变” 。
【超大|超大质量黑洞形成之谜被破解】根据该团队建立的模型 ， 超大质量黑洞可能是在宇宙从炽热、致密的状态冷却下来的过程中形成的——在星系形成之前 。 登顿说：“当宇宙的温度刚好合适时 ， 压力就会突然降至非常低的水平 ， 重力就取而代之 ， 物质发生塌缩 。 ”
但在这种情况下 ， 已知粒子无法处于刚好合适的形态 ， 从而形成超大质量黑洞 。 因此 ， 研究人员假设 ， 一种尚未被人类观察到的物质形态——极轻暗物质 ， 其重量是原子核里的质子的1/28——可能是这一过程的关键 。
登顿说：“已知粒子之间相互作用的频率表明 ， 我们所知的物质不会非常有效地塌缩为黑洞 。 但是 ， 如果存在一个由极轻暗物质组成的暗区 ， 那么早期宇宙可能就存在合适的条件 ， 能发生有效的塌缩 。 ”
极轻暗物质的塌缩是一种相变 ， 类似于开水变成蒸汽 ， 只不过过程恰好相反 ， 而且是发生在宇宙尺度上 。 这种相变的剧烈程度足以解释超大质量黑洞为何如此迅速地变得如此巨大 。
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