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“原始黑洞”可能解釋如何創造金,鉑和鈾
發布時間:2017-09-11 17:11:33   來源:本站   瀏覽:
“原始黑洞”可能解釋如何創造金,鉑和鈾
主題:
 天文學 天體物理學 黑洞 宇宙學 UCLA
2017年9月5日
物理學家提出黑洞新理論
中子星是除黑洞外密度最大的星體(根據最新的假說,在中子星和黑洞之間加入一種理論上的星體:夸克星),同黑洞一樣是20世紀激動人心的重大發現,為人類探索自然開辟了新的領域,而且對現代物理學的發展產生了深遠影響,成為上世紀60年代天文學的四大發現之一。
大爆炸后不久就形成的黑洞新研究,可能解釋了金,鉑,鈾的形成。
天體物理學中長期以來的一個問題是,宇宙的第一個黑洞是否在大爆炸后不到一秒鐘就會存在,或者是否在最早的星星死亡之前幾百年后才形成。

加州大學洛杉磯分校物理學教授亞歷山大·庫森科(Eric Kusenko)和加州大學洛杉磯分校研究生學院的埃里克·科特納(Eric Cotner)研制出了一個令人信服的簡單的新理論,認為黑洞可能在大爆炸后不久就能在星星開始閃耀之前形成。 天文學家以前曾經提出,這些
所謂的原始黑洞可以解釋宇宙的全部或部分神秘的黑暗物質,并且可能會在星系中心形成超大質量的黑洞。 新的理論提出,原始的黑洞可能有助于創造許多在自然界中發現的較重的元素。

研究人員開始考慮到在大爆炸后不久,統一的能量領域就會覆蓋宇宙。 科學家期望這樣的領域存在于遙遠的過去。 在宇宙迅速擴大之后,這個能量場將會分成一團。 重力會使這些團塊相互吸引并合并在一起。 加州大學洛杉磯分校研究人員提出,這些生長塊中的一小
部分變得致密,成為黑洞。

由中子星捕獲的黑洞
中子星捕獲的黑洞從內部吃了星星,最終摧毀了主機。 在中子星死亡的最后時刻,它加速和彈出用作重要元素的物質的核物質。
庫??普f,他們的假設是相當通用的,它不依賴于他所謂的“不太可能的巧合”,其基礎是解釋原始黑洞的其他理論。

據了解,可以使用天文觀測來搜索這些原始的黑洞。 一種方法是測量由原始黑洞穿過地球和恒星之間的引力效應引起的星星亮度的微小變化。 今年早些時候,美國和日本天文學家發表了一篇關于他們發現附近星系中的一顆星星的文章,其亮度和灰度正好像原始
的黑洞正好穿過它的前面。
加州大學圣地亞哥分校的教授喬治·富勒(George Fuller)在加州大學洛杉磯分校的加州大學洛杉磯分校博士后研究員霍桑蒂爾·塔赫西斯托夫(Koyenko),提出原始的黑洞可能在形成重金屬元素如金,銀,鉑和鉑鈾,可能在我們的星系和其他地方正在進行。
這些重要元素的起源一直是研究人員的一個謎。
黑洞
庫森科說:“科學家們知道這些重要元素存在,但他們不確定這些元素的形成。” “這真的很尷尬。”
加州大學洛杉磯分校的研究表明,一個原始的黑洞偶爾會與一顆中子星碰撞,中子星是一顆恒星在一些超新星爆炸之后仍然沉沒在深處的城市大小的旋轉殘余物。

當這種情況發生時,庫森科說,原始黑洞從內部消耗中子星,這個過程大概需要1萬年的時間。 隨著中子星的收縮,它變得更快,最終導致小碎片分離并飛走。 這些富含中子的材料碎片可能是中子熔化成較重和較重元素的部位,Kusenko說。
然而,中空星捕捉黑洞的可能性相當低,庫森科說,這與只有一些豐富重元素的星系的觀察結果是一致的。 原始黑洞與中子星相撞以產生重元素的理論也解釋了在銀河系中心觀察到的中子星的缺乏,這是天體物理學中長期存在的奧秘。
宇宙黑洞
 
今年冬天,庫森科及其同事將與普林斯頓大學的科學家合作,對中子星 - 黑洞相互作用產生的重元素進行計算機模擬。 通過將這些模擬的結果與附近星系中重元素的觀測結果進行比較,研究人員希望確定原始黑洞是否對地球的金,鉑和鈾確實負責。
研究得到美國能源部,國家科學基金會和日本教育,文化,體育,科技部世界首都國際研究中心倡議的支持。
 


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