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NASA-把黑洞變成暗物質的實驗室(內含中英視頻)

https://www.zhihu.com/video/945777980941774848

視頻版權:NASA Goddard;

字幕翻譯:天文志願字幕組(有錯誤的地方望各位指出)

翻譯:清竹

審核:七夜de飛雨


解說詞

[Music]

[Music]

[Music]

暗物質組成了約百分之27的宇宙

但是到目前為止沒人了解它究竟是什麼

暗物質既不發光也不吸收光

並且主要通過引力與其他宇宙物質進行互動

事實上,人們認為暗物質追溯至宇宙之初

它吸引了形成恆星和星系的正常物質

黑洞是以其極致引力而聞名的天體

美國宇航局下屬的戈達德太空飛行中心的天體物理學家傑瑞米·施耐德曼

懷疑他們是否可以作為一種實驗室

來探索不同暗物質模型

暗物質的粒子物理模型被稱為弱相互作用大粒子

或者 也被稱為大質量弱相互作用粒子(WIMPS) 這些傢伙只是

飛過宇宙甚至沒有碰到任何東西

或者它們彼此。設想兩個大質量弱相互作用粒子相遇,

湮滅,然後形成伽馬射線,這就像兩顆子彈

在正面交火中相撞——非常之罕見。但是當你

到一個超大質量黑洞的周圍區域時,我們期望

該粒子的密度會更高,以至於發生湮滅的可能性也更高

也因此用伽馬射線望遠鏡來探測

在施耐德曼的電腦模擬中,

一群暗物質粒子環繞一個快速旋轉的黑洞

靠近 在黑洞的視界邊緣處

該粒子以近光速的速度進行環繞 在較遠的地方

較淺的區域是能層,這是一片迫使所有粒子

與黑洞旋轉方向一致的區域

濃縮的暗物質碰撞並形成伽馬射線

但不是所有這種光都可以逃出能層。伽馬射線

最可能來自黑洞朝我們旋轉的左邊,

這一結果就是產生一些不對稱的光亮

最高能量的伽馬射線來自於這一區域的中心

類似於黑洞的赤道。施耐德曼的工作已經

揭示了以前被忽視的軌道,其可以產生極其活躍的伽馬射線

並且表明,這種逃逸光所能達到的峰值能量

是一種強大的黑洞旋轉的功能

到目前為止,最初的工作是致力於通過觀察其他沉寂的星系

來為暗物質湮滅比率設定上限。但是施耐德曼的

最終志向無異於清楚地探測

超大質量黑洞周圍暗物質的湮滅。對於我來說

暗物質,黑洞,兩樣宇宙間最難懂的東西

集合到一起來幫助解釋彼此

是很有詩意的

翻譯:清竹

審核:七夜de飛雨

[Beeping]


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