美國國家航空航天局的羅馬太空望遠(yuǎn)鏡任務(wù)將如何尋找原始黑洞
（神秘的美國地球uux.cn）據(jù)美國宇航局（Ashley Balzer）：天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量從太陽的幾倍到數(shù)百億的黑洞。現(xiàn)在，航空航天何尋一組科學(xué)家預(yù)測，局的鏡任天津河?xùn)|外圍聯(lián)系方式vx《189=4143》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)美國國家航空航天局的羅馬Nancy Grace Roman太空望遠(yuǎn)鏡可能會發(fā)現(xiàn)一類迄今為止尚未被探測到的“羽量級”黑洞。
如今，太空黑洞要么在大質(zhì)量恒星坍塌，望遠(yuǎn)務(wù)要么在重物合并時形成。找原然而，始黑科學(xué)家們懷疑，美國較小的航空航天何尋“原始”黑洞，包括一些質(zhì)量與地球相似的局的鏡任天津河?xùn)|外圍聯(lián)系方式vx《189=4143》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)黑洞，可能是羅馬在早期宇宙的最初混亂時刻形成的。
這位藝術(shù)家的概念采用了一種異想天開的方式來想象原始的小黑洞。事實(shí)上，望遠(yuǎn)務(wù)如此微小的找原黑洞很難形成吸積盤，使它們在這里可見。圖像：uux.cn美國國家航空航天局戈達(dá)德太空飛行中心
加州大學(xué)圣克魯斯分校的博士后研究員William DeRocco領(lǐng)導(dǎo)了一項(xiàng)關(guān)于Roman如何揭示這些黑洞的研究，他說：“探測地球質(zhì)量的原始黑洞群體對天文學(xué)和粒子物理學(xué)來說都是令人難以置信的一步，因?yàn)檫@些物體不可能通過任何已知的物理過程形成。”。一篇描述這一結(jié)果的論文發(fā)表在《物理評論D》雜志上。“如果我們發(fā)現(xiàn)了它們，它將震撼理論物理學(xué)領(lǐng)域。”
原始黑洞配方
如今形成的最小黑洞是在大質(zhì)量恒星耗盡燃料時誕生的。它向外的壓力隨著核聚變的消退而減弱，所以向內(nèi)的引力贏得了這場拉鋸戰(zhàn)。這顆恒星收縮，密度可能會變得如此之大，以至于變成一個黑洞。
但需要一個最小質(zhì)量：至少是太陽質(zhì)量的八倍。較輕的恒星將變成白矮星或中子星。
然而，早期宇宙的條件可能允許形成更輕的黑洞。一個重量相當(dāng)于地球質(zhì)量的黑洞會有一個視界——撞擊物體的不歸路點(diǎn)——大約有美國一角硬幣那么寬。
就在宇宙誕生的時候，科學(xué)家們認(rèn)為它經(jīng)歷了一個短暫但強(qiáng)烈的階段，即膨脹，當(dāng)時太空的膨脹速度快于光速。在這些特殊條件下，密度比周圍環(huán)境更大的區(qū)域可能已經(jīng)坍塌，形成了低質(zhì)量的原始黑洞。
雖然理論預(yù)測最小的物質(zhì)應(yīng)該在宇宙達(dá)到目前的年齡之前蒸發(fā)，但那些質(zhì)量與地球相似的物質(zhì)可能會幸存下來。
發(fā)現(xiàn)這些微小的物體將對物理學(xué)和天文學(xué)產(chǎn)生巨大的影響。
巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的天文學(xué)家凱拉什·薩胡沒有參與這項(xiàng)研究，他說：“這將影響從星系形成到宇宙暗物質(zhì)含量再到宇宙歷史的方方面面。”。“確認(rèn)他們的身份將是一項(xiàng)艱巨的工作，天文學(xué)家需要很多說服力，但這是非常值得的。”
斯蒂芬·霍金的理論認(rèn)為，隨著輻射的逃逸，黑洞會慢慢縮小。隨著時間的推移，現(xiàn)在被稱為霍金輻射的緩慢泄漏會導(dǎo)致黑洞簡單地蒸發(fā)。這張信息圖顯示了各種小質(zhì)量黑洞的估計(jì)壽命和視界——撞擊物體無法逃脫黑洞引力控制的點(diǎn)——直徑。圖像：uux.cn美國國家航空航天局戈達(dá)德太空飛行中心
隱藏家園的暗示
觀測已經(jīng)揭示了這樣的物體可能潛伏在我們銀河系中的線索。原始的黑洞是看不見的，但時空中的褶皺幫助圍捕了一些可能的嫌疑人。
微透鏡是一種觀測效應(yīng)，因?yàn)橘|(zhì)量的存在會扭曲時空結(jié)構(gòu)，就像保齡球放在蹦床上時留下的印記一樣。任何時候，當(dāng)一個介入的物體從我們的有利位置漂移到背景恒星附近時，恒星的光必須穿過物體周圍扭曲的時空。如果對準(zhǔn)特別近，物體可以像自然透鏡一樣聚焦和放大背景恒星的光。
利用MOA（天體物理學(xué)中的微透鏡觀測）和OGLE（光學(xué)引力透鏡實(shí)驗(yàn)）的數(shù)據(jù)，獨(dú)立的天文學(xué)家小組發(fā)現(xiàn)了出乎意料的大量孤立地球質(zhì)量物體。
行星形成和演化理論預(yù)測了無賴行星的某些質(zhì)量和豐度——這些行星在銀河系中漫游，不受恒星的束縛。MOA和OGLE的觀測表明，在銀河系中漂移的地球質(zhì)量物體比模型預(yù)測的要多。
DeRocco說：“無法根據(jù)具體情況區(qū)分地球質(zhì)量黑洞和流氓行星。”。但科學(xué)家們預(yù)計(jì)，羅曼在這個質(zhì)量范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)的物體數(shù)量是地面望遠(yuǎn)鏡的10倍。“羅曼將在統(tǒng)計(jì)學(xué)上非常有力地區(qū)分兩者。”
DeRocco領(lǐng)導(dǎo)了一項(xiàng)研究，以確定在這個質(zhì)量范圍內(nèi)應(yīng)該有多少無賴行星，以及Roman能在其中辨別出多少原始黑洞。
發(fā)現(xiàn)原始黑洞將揭示關(guān)于早期宇宙的新信息，并強(qiáng)烈表明早期確實(shí)發(fā)生了膨脹。這也可以解釋科學(xué)家們所說的占宇宙質(zhì)量大部分的神秘暗物質(zhì)的一小部分，但迄今為止還無法確定。
Sahu說：“這是一個令人興奮的例子，說明了額外的科學(xué)家可以利用Roman在尋找行星時已經(jīng)獲得的數(shù)據(jù)來做一些事情。”。“無論科學(xué)家是否找到地球質(zhì)量黑洞存在的證據(jù)，結(jié)果都很有趣。無論哪種情況，這都將加強(qiáng)我們對宇宙的理解。”
Nancy Grace Roman太空望遠(yuǎn)鏡由位于馬里蘭州格林貝爾特的NASA戈達(dá)德太空飛行中心管理，南加州的NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室和加州理工學(xué)院/IPAC、巴爾的摩的太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所以及由多個研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家組成的科學(xué)團(tuán)隊(duì)參與其中。主要的工業(yè)合作伙伴是位于科羅拉多州博爾德的BAE系統(tǒng)公司；L3Harris Technologies，位于紐約羅切斯特；以及加利福尼亞州千橡園的Teledyne Scientific&Imaging。 |
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