充满原始黑洞的宇宙会是什么样子?

2020-07-28 10:25 来源:新浪科技

两个黑洞碰撞的模拟图像

新浪科技新闻北京时间7月28日,两个黑洞碰撞的模拟图像,据国外媒体报道,充满原始黑洞的宇宙会是什么样子?2016年,LIGO团队宣布,2015年9月检测到的引力波信号源自两个距离地球约13亿光年的黑洞的碰撞。这是人类第一次发现引力波,这让全世界的研究人员感到惊讶和兴奋。碰撞产生引力波的两个黑洞的质量分别是太阳的36倍和29倍。

这一发现意义重大。除了这位发现者获得了2017年诺贝尔物理学奖,它还带来了一个奇怪的小惊喜。形成这些时空涟漪的黑洞有着非凡的品质,这甚至足以开启一个迷人的可能性:这两个黑洞可能在宇宙诞生后不到一秒钟就形成了。

黑洞的形成

天文学家已经知道黑洞是现代宇宙中的小黑洞。

此外,就潜在的可探测性而言,黑洞并不是100%完全黑的:它们可能通过量子力学过程发出微弱的光,这被称为霍金辐射。大黑洞几乎不发光:一个质量与太阳相同的黑洞每年都会放射出一个光子,并且需要10到60年才能失去所有的质量。然而,较小的黑洞可以在更短的时间内爆炸,并在此过程中释放出巨大的能量。

爆炸的黑洞可能摧毁了早期的宇宙,改变了元素的丰富度或宇宙微波背景的外观。这些黑洞也可能是我们在天空中看到的一些伽马射线爆发的原因。

然而,尽管天文学家做出了努力,仍然不可能调和原始黑洞的存在和我们所看到的宇宙之间的关系。理论上,对于每一种可能的观察方式来说,由原始黑洞引起的混乱是如此严重,以至于我们应该探测到它。换句话说,虽然很难解释LIGO观察到的合并黑洞的质量,但是如果这些黑洞所在的宇宙是原始的,我们应该可以用其他方式探测到它们。(任何一天)