天文学家发现黑洞可帮人类探测暗物质

2015-10-24 10:45 作者:admin 来源:
天文学家发现黑洞可帮人类探测暗物质

暗物质是一类无法通过当前探测手段发现的物质,只能通过引力作用来发现暗物质,不过科学家发现黑洞似乎能让暗物质发光。最新的研究表明,黑洞可能是研究暗物质最理想的地点,暗物质占到宇宙质能的80%,无法通过可见光发现,但暗物质并非无法察觉。科学家已经发现暗物质可通过引力作用与外界发生作用,由此可以计算出暗物质的规模,在最新的理论模型中,暗物质粒子之间发生碰撞可产生伽玛射线,由此科学家猜想我们可通过伽玛射线望远镜发现暗物质。

黑洞周围环绕着大量的暗物质群,一旦暗物质粒子之间发生碰撞,可能释放大量的伽玛射线,这样科学家就能够观测到。伽玛射线是宇宙中最强的能量之一,目前该射线被认为可来自暗物质粒子碰撞。美国宇航局天体物理学家杰里米-施尼特曼认为虽然我们不知道暗物质是什么,但我们知道暗物质可通过引力发生作用,因此可聚集在超大质量黑洞周围。为了寻找暗物质粒子,美国宇航局在过去十多年一直在开发3D模型研究黑洞周围粒子的行为,目前已经有所成果。

暗物质模拟表明,大质量弱相互作用粒子之间湮灭可产生伽玛射线。要想在黑洞周围发现异常的伽玛射线,科学家想到了利用彭罗斯过程,1969年英国天体物理学家发现了这个机制,可从旋转的黑洞中提取能量。当黑洞的旋转速度越快时,其动圈层变得更大,允许伽玛射线逃逸黑洞,因此黑洞是个天然的极端物理实验室,有更多的宇宙奥秘可通过观测黑洞获得。

到目前为止,科学家通过计算机模拟发现,湮灭产生的伽玛射线峰值是原来粒子能量的14倍,天体物理学家杰里米-施尼特曼希望能够观测到超大质量黑洞周围暗物质的湮灭信号,随着伽玛射线望远镜的升级,我们有望发现暗物质的踪迹。