NASA支持不寻常的神秘物质理论

暗物质是一种神秘的物质，充斥在整个宇宙。科学家们认为它是某种形式的巨大的奇特粒子，但没有人有直接的证据证明这一点。另一种观点认为，暗物质是由宇宙最早诞生的黑洞所致，又称为初始黑洞(primordial black holes)。

现在，美国太空总署(NASA)的研究声称，这种解释符合关于我们所认识的宇宙红外线和X射线背景发光这也可以解释为何黑洞合并后会产生出人意料的高质量。

在美国太空总署哥达德空间飞行中心天体物理学家Alexander Kashlinsky说“这项研究是一种成就，因为它汇集了一系列广泛的想法和意见，以及结果是出奇的好，”如果这是正确的，那么所有的星系，包括我们自己的，都嵌入在一个巨大的黑洞里面，每一个约30倍太阳的质量。

在200Kashlinsky带领团队通过NASA的Spitzer 太空望远镜来探索在天空一部分的红外光的背景光。

研究人员报告说，过量的辉光云斑最早可能是来自宇宙130亿多年前的照亮宇宙的总光。

而后续的研究证实了这个宇宙的红外背景（CIB）显示出类似的突发结构在的其他部分。

大约八年后，另一项研究观察了宇宙X射线背景（CXB）检测由NASA的钱德拉X射线天文台相比，它和CIB检测的是在天空的同一区域。

研究小组发现，太初恒星发出的光是紫外线为主，而今则是伸展到红外线扩展到太空，所以他们应该不会有明显的宇宙X射线背景。

然而，已知的是在这个广泛的能量范围里是一个黑洞在低能量X射线辉光CXB不规则相配的CIB斑块和其他对象。

研究小组得出的结论是，初始黑洞在最早的恒星里一定多，每五个至少有一个作为CIB的来源。

美国太空总署目前正在调查这个问题的一部分叫做α-磁谱仪和费米-γ-射线太空望远镜任务。

Kashlinsky 说这些研究提供了越来越敏感的结果，慢慢地缩小了暗物质粒子不为人知的一面。

为了找到他们于是产生新的兴趣，关于研究初始黑洞在宇宙形成的第一个片段。

物理学家已经提出了几种方法，迅速膨胀的宇宙如何在大爆炸后的第一个千分之一秒产生初始黑洞。

随着年龄的增长，黑洞可以是越大的。

当这些方法可行的时候。

科学家们预计初始黑洞会表现出一种狭窄的范围，因为创造它们的窗口只持续了第一秒的一小部分。

在福德，华盛顿和利文斯顿设施，路易斯安那的镭射干涉引力波天文台（LIGO）捕捉到一对13亿光年远的黑洞合并产生的重力波。

这一事件标志着第一次检测到重力波以及第一次直接侦测到黑洞。

LIGO科学家提供对于个体黑洞的质量资讯，是太阳质量的29倍和36倍，正负值约四个太阳质量。

研究人员解释:这些值都出乎意料的大。

Kashlinsky解释LIGO检测到有些非常相似的性质是关于初始黑洞有什么。

如果我们假设是这样的话，那LIGO捕捉到在早期宇宙一个合并的黑洞，我们可以看看后果，这将帮助我们理解宇宙最终是如何演变的。

”在最近的发表于2016年5月24日的论文中，Kashlinsky 分析可能已经发生的事情，假如暗物质有一系列类似的黑洞像是LIGO检测到的一样。

当第一颗星星开始形成。

黑洞扭曲了早期宇宙中的物质的分布，并导致一个小的波动在数亿年后。

在5亿年前宇宙里，一般的物质仍然太热无法合并成太初恒星。

暗物质不受高温的影响，因为它主要是通过引力而相互作用的。

聚集的相互吸引，暗物质首先坍塌成团块的引力种子叫超小晕(minihaloes)，这是为了能使正常的物质累积。

热气体向超小晕倒塌，导致致密的气体足以进一步崩溃让自己成为太初恒星。

Kashlinsky表明如果黑洞暗物质的一部分，这一过程发生更迅速会更容易产生斯皮策数据让CIB能检测到，即使只有一小部分的超小晕能产生恒星。

作为宇宙气体落入超小晕，由它们组成的黑洞自然也会捕捉到一些。

物质向黑洞下落，并最终产生X射线。

从最初的恒星和X射线气体落入黑洞的红外光线暗物质可以解释所观察到的CIB斑块和CXB之间的关系。

一些早期黑洞会很接近的经过被双恒星系统的重力捕捉。

几千年来，在这些双星会向黑洞发出引力辐射使其失去公转能量和内螺旋，最终合并成一个更大的黑洞。

在LIGO观测运行中，未来将会告诉我们更多关于宇宙黑洞的消息。

Kashlinsky说到时，我们将会知道是跟我想的一样或不一样。

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