在研究了數百顆最近發現的爆炸恆星後,物理學家得出結論,不太可能有足夠數量的原始恆星在那裡解釋現象。
這並不意味著被稱為的材料類別巨大緻密暈天體(MACHO)無法對宇宙質量中看不見的 84% 做出貢獻。 但這確實意味著我們需要繼續在其他地方尋找完整的解釋。
加州大學柏克萊分校的研究人員對過去四年中發現的最亮的 Ia 型超新星進行了統計分析,尋找任何扭曲的跡象。
超新星傳統上被使用作為銀河地標,這要歸功於我們可以根據一些基本特徵計算它們的絕對光度,從而清楚地了解它們的距離。
從理論上講,如果我們和一顆爆炸的恆星之間存在隱藏的質量集中,它的光應該以我們可以檢測到的方式扭曲或放大。
近年來,這種重力透鏡效應已經取得了驚人的效果,讓天文學家看得更遠進入宇宙的外圍。
在這種情況下,研究人員正在尋找一個非常特殊的隱藏質量凹坑空間的跡象? 原始黑洞。 具體來說,就是質量大於太陽十分之一的緻密黑洞。
黑洞是我們大多數人都熟悉的東西。 把足夠的東西裝進足夠小的空間裡,到了某個時刻,重力就會集中到連光也沒有足夠的速度溜走的程度。
你的平均水平往往是一顆重恆星在失去保持膨脹所需的熱量後自行塌縮的結果; 但太初黑洞不同。 它們是宇宙早期快速成長的結果。
就在之後,能量集中的微小差異很快就會變成大規模的巨大差異,導致整個空間中散佈著塌陷的物質塊。
目前它們還只是理論上的。 沒有人有它們存在的經驗證據,所以我們可以暫時將它們放入「好主意」方塊中。
2016年,繼第二次成功檢測到由雷射干涉儀拾取天文台(LIGO),一些研究人員想知道他們是否找到了一個標誌這些古老的黑洞。
波浪的簽名指向與原始品種一致的物體。 一些天文學家認為,它們可能是造成重力過大的原因將浩瀚的星星和塵埃凝聚在一起。
“這是一個有趣的巧合,讓每個人都興奮不已,”加州大學柏克萊分校物理學家烏羅說? 塞爾賈克。
但一切似乎都是巧合。
伯克利的物理學家檢查了兩個目錄中的超新星; 580 來自超新星宇宙學項目聯盟2.1合集,以及 740 顆星聯合光曲線分析。
如果暗物質神秘引力的背後是大於 0.1 個太陽質量的原始黑洞,那麼在所有這些恆星中,8 顆應該會比預期更亮一些。
當所有恆星的數據匯集在一起時,並沒有發現這樣的增亮現象,這意味著如果這些物體確實存在,也無法解釋超過 40% 的暗物質故事。
當然,暗物質沒有理由不包含看不見的元素的混合物。 但這會使模型變得更加複雜。
“我可以想像它是兩種類型的黑洞,非常重和非常輕的黑洞,或者黑洞和新粒子,”主要作者 Miguel Zumalacárregui 說道來自伯克利宇宙物理中心。
“但在這種情況下,其中一種成分比另一種成分重幾個數量級,並且需要以相當的豐度生產它們。”
具體如何發生將非常難以解釋,這意味著「混合模型」理論在現階段並不是一個有吸引力的命題。
同一團隊尚未發表的一項涉及數百顆恆星的研究進一步將原初黑洞的潛在作用推低至不到 23%。
如果你是暗物質 MACHO 模型的鐵桿粉絲,那麼我們不能說放棄所有希望 - 但可能性並不對你有利。
這項研究發表於物理評論快報。