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黑洞可能已经穿过了地球,只是我们一直没发现

环球科学  · 公众号  · 科学  · 2024-12-20 22:00
    

主要观点总结

文章讨论了原初黑洞的存在及其可能的观测证据,引出暗物质的问题。物理学家转向研究原初黑洞等暗物质的新可能性是因为无法找到传统的暗物质粒子(如大质量弱相互作用粒子)。科学家们通过在地球和小行星上寻找可能存在的原初黑洞痕迹的实验来寻找暗物质的线索。

关键观点总结

关键观点1: 文章介绍了一种新的黑洞类型——原初黑洞,它是宇宙大爆炸时局部密度涨落产生的小型黑洞,可能成为暗物质的候选成分。

原初黑洞可能存在于宇宙中,并在地球和小行星上留下痕迹。它们可能在古老岩石中形成笔直的细隧道或在空心小行星中发挥作用。

关键观点2: 科学家在寻找暗物质的过程中遇到了挑战。

传统的暗物质探测实验如PandaX和XENON实验在寻找大质量弱相互作用粒子(WIMP)时未能取得进展,迫使科学家寻找新的可能性。

关键观点3: 原初黑洞的寻找方法。

科学家提议通过在金属板上寻找直径约为1微米的隧道来寻找原初黑洞的可能证据。这种方法的依据是原初黑洞在刚性物体中留下的隧道。

关键观点4: 暗物质的重要性和挑战。

暗物质在天文学中至关重要,用于解释邻近星系的旋转速度和整个宇宙的演化过程。然而,尽管实验精度不断提高,暗物质的探测仍然面临挑战。


文章预览

原初黑洞示意图(图片来源:NASA) ‍ ‍ 你是不是觉得黑洞离我们的生活很遥远?但对一些物理学家来说,迟迟找不到的暗物质让他们宁愿相信,黑洞已经穿过了地球,只是我们没有发现。 撰文|王昱 审校|黄雨佳 一般的黑洞是在恒星耗尽核燃料后形成的,经该途径产生的黑洞质量一般都比太阳质量更大。如果一颗比太阳还重的黑洞穿过地球,不要说地球,整个太阳系的轨道都会被它搅得乱七八糟,打击效果堪比《三体》中的“光粒”,人类不可能注意不到——如果说没发现,那也只可能是人类文明在发现这样的黑洞之前就已经被它摧毁了。 黑洞想象图(图片来源:pixabay) 原初黑洞 但最近一篇发表在 《暗宇宙物理学》 ( Physics of the Dark Universe )上的论文将目光投向了另一种黑洞,原初黑洞(primordial black hole)。 这种黑洞是宇宙大爆炸时, ………………………………

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