关于宇宙科学家发现了什么？-东泰百科网

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2003年10月20日，以普林斯顿大学的天体物理学家理查德·格特为首的一组天文学家，利用新墨西哥州阿帕奇角天文台的大型望远镜，对1/4片天空中的100万个星系相对地球的方位和距离进行了测绘，然后把它们描绘在一张宇宙地图上面。

在这个地图上面，他们惊讶地看到了这个被命名为“斯隆”的巨大无比的由星系组成的“长城”。

科学家们开动计算机，建立了一个巨大的由星系构成的宇宙模型，用来模拟真实宇宙里面包含斯隆长城的那部分空间。

计算结果让天体物理学家大大松了口气，因为不管是7.6亿光年长的“格勒·赫伽瑞长城”，还是13.7亿光年长的“斯隆长城”，都还不是属于理论无法预测的结构。来源:https://drill-pipe.com/cshi/202501-297.html

宇宙黎明：天文学家发现宇宙第一颗恒星的指纹

可喜可贺，一种新的黑洞搜索方法应用于探索后，现在有了成果。天文学家发现了一个恒星质量的黑洞，其质量大约是太阳的70倍，但是根据目前的恒星演化模型，至少在银河系中，它的大小是不可能的。

对光子围绕黑洞旋转的艺术构想。（尼科尔R.富勒/美国国家科学基金会）

银河系最大质量恒星的化学成分表明，在恒星核心坍缩成黑洞之前，它们在生命的最后阶段通过爆炸和强大的恒星风失去了大部分质量。

质量范围内能够产生黑洞的巨大恒星有可能在所谓的双不稳定超新星中结束它们的生命，这种超新星将会彻底毁灭恒星核心。因此，天文学家们绞尽脑汁试图弄清楚这个黑洞?名为LB-1?是如何变得如此巨大的。

中国国家天文台的天文学家刘继峰说:来源:https://www.drill-pipe.com/cshi/202412-103.html?根据目前大多数恒星演化模型，如此大质量的黑洞根本不应该存在于我们的星系中。?来源:https://liuxinsheng.com/bkjj/202412-105.html

LB-1的质量是我们想象中的两倍。现在理论家们将接受探究它是如何形成的挑战。?

探索黑洞的方式非常巧妙。

黑洞，如果它们不是活跃的增生物质，那么在光谱中几个波长发光的过程，实际上是看不见的来源:https://liuxinsheng.com/cshi/202412-66.html。它们不会释放出任何我们能探测到的辐射?没有光，没有无线电波，没有x光，什么都没有。但这并不意味着我们并没有任何检测的方法。

图源：tech

早在1783年，英国自然科学家约翰?林可唯(第一个提出黑洞存在的人)就提出，如果黑洞被一些发出光的物体(如伴星)围绕着轨道运行，那么黑洞可能是可探测的，这些物体会绕着由此产生的双星系统的共同重心旋转。

这就是现在所知的径向速度法，这是我们寻找和确认难以观测的系外行星存在的主要方法之一，因为系外行星会对恒星产生微小的引力影响。它也被用来寻找其它不可见的物体?黑洞。来源:https://drill-pipe.com/cshi/202501-505.html

图源:workcn

刘和他的同事在中国使用大天空区域多目标光纤光谱望远镜(LAMOST)搜寻这些不稳定的恒星，并找到了一颗主要序列的蓝色巨星。

但是，通过使用西班牙强大的大加那利望远镜和美国的凯克天文台的后续观测，科学家们有了惊人的发现。来源:https://drill-pipe.com/cshi/202501-308.html

LB-1的艺术构想（于景川2019年作于北京天文台）

这颗恒星大约有3500万年历史，其质量约为太阳的八倍，每79天围绕黑洞运行一次，研究人员称其运行轨道为?神奇的圆形?。

已经探测到了另一个质量范围相似的黑洞，其质量约为太阳质量的62倍?它是由一对双星中的两个黑洞碰撞产生的?这是人类首次直接探测到的引力波。它不是银河系中的黑洞，但它证明了如此大质量的黑洞可能形成的方式。

图源：sohu

但是新发现的LB-1仍然有它的双星伴星。一种情况可能是，LB-1是由两个黑洞碰撞形成的，后来捕获了这颗恒星?但是伴星的圆形轨道的存在又是一个疑问。一次捕获会产生一个高度偏心的椭圆轨道。时间可以使这个轨道变得平滑，但它需要的时间比这颗恒星的年龄还要长。

图源：workcn

然而，一种可能性是，它可能是后备超新星，垂死恒星喷射出的物质会立即落回到其中，导致黑洞的直接形成.这是在某些条件下的可能理论，但是目前还没有直接的证据。

研究人员在论文中指出，也许LB-1可能就是直接的证据。

它是如何形成的?这个疑惑，使LB-1突然变成了银河系中最吸引目光的物体之一，接下来可能会有一连串的后续观测。

这一发现使黑洞形成理论有望得到革新，?大卫?赖兹说，他是佛罗里达大学的激光干涉引力波天文台的***，他并没有参与这项研究。

这一引人注目的结果，加上过去四年中美国激光干涉引力波天文台（LIGO）及欧洲室女座引力波天文台（Virgo）对双星黑洞碰撞的探测，确实表明我们对黑洞天体物理学的理解有所复兴。?

宇宙黑暗时代持续不超过1.8亿年。

天文学家从宇宙中的一些第一颗恒星那里获得了一个长期寻找的信号，确定这些先驱在大爆炸后仅仅1.8亿年就燃烧明亮。

科学家长久以来，人们一直怀疑早在那之前，黎明就已经降临到宇宙中；理论家的模型也预言了同样多的事情。但直到现在，研究人员才有证据支持这一观点。在这项新的研究之前，最古老的恒星可以追溯到大爆炸后4亿年。亚利桑那州立大学地球与空间探索学院的天文学家朱德鲍曼（Judd Bowman）说：宇宙：大爆炸到现在只需10个简单的步骤

“这将我们对恒星形成的时间和方式的认识推向了宇宙的早期，”

这些非常古老的恒星是开拓者。尽管它们是由原始的氢和氦结合而成，但它们启动了一个恒星诞生和死亡的持续过程，最终在亿万年里，给宇宙注入了重元素——地球这样的岩石行星是由重元素构成的。

“如果你看看我们的宇宙起源，”鲍曼告诉《太空》杂志，“梯子的最底层是第一个物体形成并丰富介质以使其他一切成为可能的过程。”

此外，鲍曼和他的团队发现的信号异常强烈。事实上，它是如此强烈，暗示着神秘的暗物质和组成恒星、你我以及我们在宇宙中所能看到的一切的“正常”物质之间可能存在着相互作用。

在噪音中筛选

时间越早，就越难用诸如美国宇航局的哈勃太空望远镜。首先，要找的星星越来越少。直到大爆炸之后的5亿年，宇宙中充满了中性氢原子，它们擅长遮光来源:https://drill-pipe.com/cshi/202501-1040.html。（来自第一颗恒星的辐射最终将这些原子分裂成其组成的质子和电子，产生一个更透明的电离等离子体，但这需要一段时间。）

因此，鲍曼和他的同事们采取了一种间接的途径，寻找这些早期恒星可能留在宇宙背景辐射（CMB）上的指纹-大爆炸遗留下来的古老光线。这种想法认为，恒星的紫外线辐射会激发氢原子进入一种不同的状态，导致它们吸收CMB光子。

理论上，这种CMB信号的下降应该是可以探测到的。因此，研究小组建造、校准并测试了一个厨房桌子大小的无线电天线，他们称之为“检测全球EoR（再电离纪元）特征（EDGES）的实验”，该项目由美国国家科学基金会（NSF）资助，来源:https://shiyua.com/zhishi/202412-35.html

EDGES地面无线电光谱仪，在西澳大利亚的CSIRO的默奇森射电天文台。（澳大利亚CSIRO）

然后，他们在西澳大利亚的Murchison射电天文观测站（MRO）安装了设备。MRO位于澳大利亚国家科学机构联邦科学和工业研究组织（Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization）维护的一个非常安静的无线电区域。

该站点的无线电安静方面是关键，因为建模工作表明鲍曼和他的同事正在寻找与调频收音机拨号频率重叠的信号来源:https://liuxinsheng.com/cshi/202412-11.html。研究人员已经不得不应对银河系中所有的背景无线电噪音。“我们银河系的惊人照片（图库）”

“这是一个巨大的技术挑战，使这一检测，”彼得库尔钦斯基，国家科学基金会项目主管，谁监督资金的边缘，在一份声明中说噪声源可以比信号亮10000倍。就像置身于飓风之中，试图听到嗡嗡声明伯德的翅膀。来源:https://drill-pipe.com/cshi/202501-973.html

但是边缘拾起了这个微小的翼瓣，发现了一个在78兆赫频率下最强烈的倾角。氢以相当于1420兆赫的波长发射和吸收辐射，因此探测到的信号边缘被“红移”——宇宙的膨胀将其拉长到较低的频率。当这些CMB光子被吸收时，这种红移的程度告诉了研究小组：宇宙诞生约1.8亿年后。

鲍曼和他的研究小组今天（2月28日）在《自然》杂志的在线研究中报告了这些结果。

这些在沙漠中有一个小型无线电天线的研究人员已经看到了更远的距离“比最强大的太空望远镜，打开了早期宇宙的新窗口，”库钦斯基说，

边缘信号在不到1亿年后逐渐消失，可能是因为超新星、黑洞和其他物体发出的X射线使氢原子在这一点上显著升温，鲍曼说：

是宇宙的时间线，更新后显示了第一颗恒星出现的时间（大爆炸后1.8亿年）。（国家科学基金会N.R.富勒）暗物质的参与？”

“发现的信号边缘强度大约是团队预期的两倍。鲍曼说，对于这种令人惊讶的强度，有两种可能的解释：一种是早期的无线电背景比科学家们想象的要强烈得多，另一种是氢气明显变冷了。

研究小组倾向于第二种可能性，鲍曼说，因为很难想象一个能将无线电背景提高到必要水平的过程。弄清楚是什么冷却了氢也很难，但有一个很有前途的竞争者：暗物质，占物质宇宙85%的神秘物质。来源:https://shiyua.com/bkjj/202412-114.html

暗物质既不吸收也不发射光，因此无法直接看到（因此得名）。天文学家从物质对“正常”物质的引力效应推断出物质的存在，但他们不知道暗物质究竟是什么来源:https://drill-pipe.com/xwzx/202412-58.html。大多数研究者认为它是由尚未发现的粒子组成的，假设的斑点如轴子或弱相互作用的大颗粒。“KdSPE”“KDSPs”在以色列特拉维夫大学的天体物理学家Rennan Barkana的同一期自然研究中的一个单独的研究中，这表明，冷暗物质可能吸收了氢气中的能量，使其冷却。如果发生这种情况，“暗物质粒子不比几个质子质量重，远低于通常预测的弱相互作用的大质量粒子的质量，”巴卡纳在他的研究中写道，

如果巴卡纳是对的，鲍曼和他的团队已经研究了一些奇异的物理学，并发现了关于暗物质本质的一条重要线索很重要。[画廊：宇宙中的暗物质]

“我们一直在寻找任何能告诉我们

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