科學家嘗試用神秘FRB解釋暗物質之謎

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【大紀元2016年08月25日訊】(大紀元記者張秉開編譯報導)約翰•霍普金斯大學的天體物理學家提出,用宇宙之謎FRB(快速射線暴)來分析暗物質。

據每日科學(sciencedaily)8月24日報導,該研究發表於最新一期《物理評論快報》( Physical Review Letters)。該研究提出,今年早期雷射干涉引力波天文台(LIGO)發現產生引力波的是「原始黑洞」碰撞,而且這種黑洞碰撞也產生FRB。

該研究的第一作者朱利安•穆尼奧斯(Julian Munoz)敘述,雷射干涉引力波天文台所發現的這種黑洞由暗物質組成,所以觀測FRB可能是一種直接探測暗物質的方法。

暗物質是迄今尚未確定的一種物質,科學家計算它佔宇宙總物質量的85%。

模式圖:黑洞融合時發生的引力波——時空漣漪。 (維基百科)
模式圖:黑洞融合時發生的引力波——時空漣漪。 (維基百科)

研究者馬克•卡米奧庫斯基(Marc Kamionkowski)認為,發現暗物質的依據是雷射干涉引力波天文台檢測的物體質量符合理論描述的「原始黑洞」質量,而這種黑洞是宇宙誕生過程中有氣體大面積坍塌而形成,和暗物質息息相關。

穆尼奧斯表示,雖然雷射干涉引力波天文台觀測的引力波可能「表示」暗物質形成黑洞,但是宇宙中還有產生超大質量黑洞的其他方式,而且引力透鏡所見的FRB很可能是一種暗物質的特殊標誌。

卡米奧庫斯基認為,如果他們的推測正確,會發現很多FRB。卡米奧庫斯基說:「如果黑洞是由暗物質構成的話……預計在未來幾年內,將檢測數成千上萬的FRB迴聲。」

帕克斯天文臺(Parkes Observatory)於2014年5月第一次實時接收到FRB(快速射線暴)。(維基百科)
帕克斯天文臺(Parkes Observatory)於2014年5月第一次實時接收到FRB。(維基百科)

自2001年到目前為止的15年內,天文學家僅發現20個FRB,注意到FRB持續時間僅幾分之一秒但能量極強,而且讓人困惑的是FRB的分布規律為187.5的倍數,以及無法找到FRB的來源。

德國諾伊基興-弗林數據分析研究所(Institute for Data Analysis in Neukirchen-Vluyn)的邁克爾•希普克(Michael Hippke)和夏威夷大學的約翰•蘭德(John Learned) 認為這種巧合的發生機會(機率)僅為萬分之五。蘭德說:「這種情況,非常非常的難以解釋。」

而每日科學的報導說,暗物質和FRB都是目前的宇宙學謎團,而科學家用一個未解之謎去解釋另一個,具有諷刺意義。

責任編輯:葉紫微

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