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日期: 2025-12-29 | 来源: 煎蛋网 | 有0人参与评论 | 字体: 小 中 大
我们至今仍不知道暗物质到底是什么，但几乎可以肯定它确实存在。从星系旋转速度异常，到宇宙中最大结构的形成，暗物质的间接证据无处不在。几十年来，宇宙学家普遍认为，暗物质是一种标准粒子物理模型之外的奇异粒子。这种粒子不与光发生相互作用，几乎不和普通物质接触，只通过引力影响宇宙。
问题在于，人们已经花了很长时间去寻找这些暗物质粒子，但结果一无所获。这迫使理论物理学家开始提出更激进的想法。
一种可能性是，暗物质根本不是由无数微小粒子组成的。相反，它也许是由数量不多、体积巨大的天体构成。2025年11月，一项发表在开放预印本平台arXiv上的研究，就探讨了两种这样的奇异对象。
第一种被称为玻色子星。在这一模型中，暗物质由一种极端轻的粒子组成，这种粒子甚至可能比中微子还要轻上数百万倍。由于质量太小，它们在星系尺度上更像波，而不是一个个独立的粒子。但在某些情况下，这些波会在自身引力作用下聚集在一起，形成稳定的结构，却不会坍缩成普通恒星。
另一种可能被称为q球。在这个设想中，暗物质甚至不是粒子，而是一种遍布整个时空的量子场。由于这种场具有特殊性质，它在某些地方可能会发生收缩，形成巨大的、稳定的团块。这些团块在宇宙中漂浮，就像一锅没搅匀的汤里悬着的一团面粉。
无论是玻色子星还是q球，都属于一种更广义的概念，奇异天体型暗物质对象。这些东西有一个共同特点，它们体积很大，大小接近恒星，却几乎不发光，因此在传统的天文观测中几乎是隐形的。
不过，天文学家发现，它们并非完全无法察觉。如果这样的天体从我们和一颗遥远恒星之间经过，其强大的引力会弯曲恒星发出的光，产生引力微透镜效应。从地球看过去，恒星的位置会突然发生偏移，随后又迅速恢复正常。
这意味着，只要长时间盯着大量恒星，理论上就有机会捕捉到这种短暂而独特的信号。幸运的是，人类已经拥有合适的工具。Gaia空间望远镜的任务之一，就是长期、高精度地测量恒星的位置变化。
研究团队提出，可以系统性地分析Gaia的数据，寻找恒星位置突然跳变的信号，这是玻色子星或q球经过时留下的关键痕迹。如果这类天体真的存在，Gaia可能已经记录下了多达数千个这样的事件。
即便最终没有发现任何迹象，这项搜索依然有价值。它将为玻色子星和q球在暗物质中所占比例设定严格上限，帮助科学家排除部分理论。无论结果如何，这种凝视宇宙黑暗角落的努力，都会让我们对暗物质的真实面貌多了解一点。
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