在2014年夏天,天文学家以头晕的期待将其视为一种气云,被称为G2,危险地靠近一个超级质量的黑洞银河系。火花没有飞翔,也没有随之而来的狂热。取而代之的是,G2被毫发无损地拉开,幸存了天文学家认为是几乎死亡的经历。
但黑洞是大恶霸,因此,重力忽略了Gassy Passerby的事实令人惊讶。似乎不可能。现在,天文学家说,我们银河中心的超级质量黑洞根本不是黑洞,而是一个蓬松的球暗物质。新的研究表明,这个奇怪的假设能够说明“不可能”的遭遇以及银河中心的所有观察结果,然后是一些观察。
伊卡洛斯和黑洞
长期以来,天文学家一直认为,在银河系的核心(称为射手座A*)是一个超级质量的黑洞。当然,他们看不到黑洞本身,因为它不会散发出任何自己的光。取而代之的是,他们通过观察一群名为S-Star的恒星的运动来推断其存在。 S-Star绕着隐藏,看不见的中心物体轨道轨道,多年来,天文学家可以绘制它们的轨道推断该中心对象的质量和大小。
当然,隐藏中心物体的最有可能的候选人是一个黑洞,估计质量是太阳的400万倍以上。但是S-Star并不是唯一在我们的银河市区闲逛的东西。一团气体也潜伏在那里,尤其是被称为G2的气体引起了特别的关注。天文学家几十年前发现了丛林后不久,他们意识到G2的轨道会使它危险地接近黑洞 - 足够近,以至于黑洞的强烈重力应将气云撕裂。
但是,在2014年G2接近黑洞(从庞然大物中仅通过260 au)之后,气体似乎完全完好无损。
有关的:宇宙中的12个最奇怪的物体
使它变得更蓬松
G2生存的最合理的解释是,它不仅仅是普通的气云。它隐藏的超级大国?可以将一两颗星塞在云中,该恒星的重力使整个结构在黑洞附近的通道中保持完整。
但是还有另一个更激进的解释:也许,超级质量的黑洞并不是真正的黑洞。也许,这是一团暗物质。
暗物质是天文学家给无形物质的名称,该物质占宇宙质量的80%以上。它似乎不会与光相互作用 - 它不会发光或吸收,反射或折射光 - 因此它仍然是我们看不见的。但是它通过重力使其存在。多个独立的观察线都证实了宇宙的大部分质量是这种看不见的暗物质。
暗物质身份的一种理论表明,它是由一个被称为“ darkinos”的异国情调的,以前未知的粒子制成的。根据该理论,Darkino是一种称为费米的粒子。电子,质子,夸克和中微子也是费米子(Fermions),其中心定义特征是他们不能共享同一状态。换句话说,您只能将这么多的费用适合给给定的体积(这与玻色子形成鲜明对比,玻色子可以将其提取到给定的音量中)。
有关的:关于夸克的7个奇怪事实
如果暗物质是由Darkinos制成的,而Darkinos是Fermions,那么这些暗物质颗粒将仅在一定程度上集中在星系的核心上。这意味着,在事件视野中没有一个超级质量的黑洞,而是一个巨大的巨大挤满了darkinos的球。这个Darkino球的边缘将非常模糊 - 就像参加聚会的人在当地迪斯科舞厅外面等待,并不是所有人都可以加入派对。
保持一致
由于巨大的Darkino球将是模糊的,因此银河系中心的重力会有些温和,使G2这样的气云可以在其轨道中生存。
但是,与G2相比,我们银河系的中心(以及我们对银河系核心的观察结果)更多。也有所有这些S-Star。任何希望用其他东西代替超大质量黑洞的激进理论都必须做出与这些观察相匹配的预测。
这正是一项新研究所显示的。由国际相对论天体物理学中心的Eduar Antonio Antonio Antonio Antonio Antonio Antonio Antonio Antonio Antonio Becerra-Vergara团队发现,如果他们用Darkinos的球代替了超大型黑洞,那些Darkino颗粒具有正确的质量和速度,他们就可以复制S-Stars S-Stars的所有粘贴运动。在某些情况下,它们的模型可以比观测到的轨道匹配的香草黑洞计算更好。
但这并不意味着太多。黑洞模型非常简单:您只需要插入两个数字,即黑洞质量和旋转,即可预测S-Star的表现。但是Darkino模型具有更多的参数,可以进行更多的微调,研究人员发现了Darkino特性的最佳组合。
关键测试将带有未来的观察结果。如果暗物质是由Darkinos组成的,那么成功描述银河中心发生的事情的模型也应复制整个宇宙中所有各种暗物质观测。这将包括解释为什么星系旋转的速度比已知的群众更快。
新的研究在五月发行的《皇家天文学会的月刊》杂志上详细介绍了。
最初发表在现场科学上。