科学:如何用暗物质制造“星星”

时间:2017-06-16 04:43:15166网络整理admin

作者:JOHN GRIBBIN我们的大部分星系都是由暗物质构成的,它只能通过对明亮恒星运动的引力作用来揭示它至少有一些暗物质是暗星的形式,最近在银河系的外部发现了它们的重力“透镜”来自更远的恒星的光线,导致恒星在通过时闪烁在黑暗物体后面但是什么是黑暗的恒星一个建议是它是形成诸如太阳之类的恒星的重子材料,并且它们太小而且微弱而无法看到(“银河系的黑暗秘密”,新科学家,4月9日)然而,在夏威夷用新的凯克望远镜进行的观测表明,银河系光环中的任何暗物质必须是外来的,非核子粒子或冷暗物质的形式(新科学家,科学,4月30日)这就引发了这样一个难题:这种奇异的粒子如何能够坍塌形成一种解释观察到的引力透镜所需的紧凑物体当一团物质在重力作用下坍塌时,随着粒子加速并相互碰撞越来越猛烈,它会变热这会产生一种阻止坍塌的压力,除非有某种方式可以将能量辐射掉当恒星开始形成时,由它们产生的热气体云作为电磁辐射辐射能量:光和热但WIMP和冷暗物质不参与任何与光的相互作用正因为如此,人们一直认为这种粒子的云层永远不会坍塌而形成致密的星形物体伊利诺伊州厄巴纳的贝克曼研究所的Edward Seidel和圣路易斯的华盛顿大学的Wai-Mo Suen对这一假设提出了挑战这两位物理学家描述了一种异形粒子云可以通过重力冷却过程坍塌和辐射能量的方式,类似于传统恒星形成时的电磁冷却(Physical Review Letters,vol 72,p 2516)这并不涉及通常被描述为“时空中的涟漪”的那种引力辐射,而是一种被称为标量场的引力的另一个假设方面理论上有理由认为这些领域存在,但尚未发现如果赛德尔和苏恩是正确的,这种机制将允许由奇异物质制成的恒星,他们称之为“孤子星”,通过引力冷却形成它们会变暗,因为它们从不会电磁辐射在许多方面,这样的恒星类似于几公里宽的中子星,