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超大質量黑洞可由暗物質直接形成
語音播報
一個國際天文學家小組在最新一期英國《皇家天文學會月刊》上撰文，提出超大質量黑洞可由暗物質形成的新機製——超大質量黑洞可由位於星係中央稠密區域的暗物質直接形成，而非傳統認為的那樣由普通物質形成。這一研究結果對揭示超大質量黑洞的形成原因，以及早期宇宙學研究具有重要意義。
超大質量黑洞究竟是如何形成的？這是當今星係演化研究領域最大的謎團之一。科學家此前已觀察到宇宙大爆炸後8億年就已形成的超大質量黑洞，但它們究竟是如何快速成長為“龐然大物”的，至今仍是未解之謎。
超大質量黑洞標準形成模型認為，普通重子物質（構成恒星、行星和所有可見物體的原子和元素），在引力作用下坍塌形成黑洞，這些黑洞會隨著時間的推移不斷長大。
但這項最新研究認為，可能存在由暗物質構成的穩定星係內核，其周圍彌散著稀薄的暗物質暈，這些內核可能會變得非常稠密，一旦達到臨界閾值，就會坍縮成超大質量黑洞。而且，這種超大質量黑洞的形成方式可能比其他形成機製更快發生，使早期宇宙中的超大質量黑洞在它們棲息的星係形成之前就已形成，這顛覆了目前的主流觀點。
最新研究負責人、阿根廷阿普拉特國立大學的卡洛斯·阿圭列斯說：“這種新的形成機製可能為早期宇宙中出現的超大質量黑洞如何形成提供了一個自然的解釋，在這一形成中，不需要恒星先形成，也不需要借助種子黑洞來闡釋超大質量黑洞是如何形成的。”
阿圭列斯補充說：“在最新研究中，我們首次證明這樣的核暈暗物質分布確實可以在宇宙學框架內形成，並在宇宙的整個生命周期內保持穩定。”
他們計劃開展進一步研究，加深對宇宙最早期超大質量黑洞如何形成的了解，也希望厘清包括銀河係在內的非活躍星係中央是否也棲息著此類致密暗物質核。
“黑洞是暗能量來源”首個證據或現身
語音播報
宇宙中近70%的能量是促使宇宙膨脹的暗能量，但科學家一直不清楚暗能量究竟是“何方神聖”。一個國際科研團隊在《天體物理學雜誌》和《天體物理學雜誌快報》上刊發兩篇論文指出，他們對星係中央黑洞開展的觀測結果表明，黑洞可能是暗能量的來源，這與愛因斯坦理論預測的結果一致。如果最新研究獲證實，困擾科學家20多年的暗能量起源之謎或得到解決，這將徹底改變宇宙學麵貌。
物理學定律表明，引力會導致宇宙收縮，但20世紀90年代，科學家發現宇宙正在加速膨脹，他們將導致宇宙加速膨脹的神秘力量稱為“暗能量”。一種可能的解釋是，暗能量的來源是黑洞，但迄今還沒有很好的證據支持這一觀點。
在最新研究中，科學家比較了擁有中心黑洞的遙遠星係和本地橢圓星係的觀測結果，發現其中央黑洞的質量比90億年前增長了7—20倍，如此快速的質量增長無法用吸積和合並來解釋。
研究團隊提出了一種解釋：黑洞可能包含暗能量，且與宇宙的膨脹相耦合：隨著宇宙不斷膨脹，黑洞質量不斷增加，這一現象被稱為“宇宙耦合”。這一解釋與愛因斯坦提出的廣義相對論結果一致。愛因斯坦認為，宇宙的主要組成部分是時空本身包含的一種能量——真空能，其導致宇宙加速膨脹，黑洞包含真空能。
研究人員指出，這是首個觀測證據表明黑洞實際上包含真空能，是暗能量的起源，且黑洞與宇宙膨脹相互“耦合”。通過觀測更多星係，或觀察宇宙微波背景（CMB）中的信號，人們會獲得更多觀測證據，如果本研究的推論是正確的，黑洞將以一種可探測到的獨特方式影響宇宙膨脹和CMB。
時空階梯理論揭示，宇宙的根源是暗物質，暗物質極化產生收縮的物質和膨脹的暗能量。暗物質是能量場氣場，類似電場磁場。
第一個新聞，就是暗物質產生了收縮的黑洞，第二個新聞就是暗能量來自黑洞，而黑洞來自暗物質。綜合起來，就是宇宙的根源是暗物質，暗物質極化產生收縮的物質和膨脹的暗能量。 物理革命，就差一層窗戶紙了，看誰首先捅破。時空階梯理論的預測，革命將來自伽馬射線暴和宇宙射線的觀測。兩者都有一部分是無中生有，而無就是暗物質-暗能量。
兩個新聞都來自中國科學院版麵：
