暗物质宇宙中最神秘的物质是什么

　　暗物质之谜  悬而未决的时间越长，关于其性质的奇特假说就越多，包括最新的想法，即从以前的宇宙中继承巨型黑洞。
　　暗物质：什么是真正的宇宙最神秘的物质
　　你不一定要看到什么东西才知道它的存在。海王星和冥王星曾经是通过对天王星运动的引力影响而被发现的，而今天，人们正在太阳系的远处寻找一个假想的X行星。但是，如果我们在宇宙中到处发现这种影响呢？以星系为例。看起来，如果银河系的圆盘在旋转，那么恒星的速度应该是随着轨道的增加而减少的。例如，太阳系的行星就是这种情况：地球以29.8公里/秒的速度围绕太阳运行，冥王星以4.7公里/秒的速度运行。然而，早在20世纪30年代，对仙女座星云的观察就表明，其恒星的旋转速度几乎保持不变，无论它们在外围有多远。  这种情况是星系的典型情况，除其他原因外，它导致了暗物质的概念。
　　人们认为，我们 不能直接看到它  【这种神秘的物质几乎没有与普通粒子的互动，包括不发射或吸收光子】  但我们可以通过它对其他物体的引力影响看到它。通过对恒星和气体云的运动进行观测，可以绘制出围绕银河系圆盘的暗物质晕的详细地图，表明它在星系、星团和整个宇宙大尺度结构的演变中发挥着重要作用。但随后困难就开始了。这个神秘的暗物质是什么？它是由什么组成的，它的粒子具有什么性质？
　　多年来，这一角色的主要候选人仍然是WIMP ，是无法参与除引力相互作用以外的任何相互作用的假想粒子。人们试图通过与普通物质的罕见相互作用的产物来间接探测它们，并直接使用最强大的工具，包括大型强子对撞机。  唉，在这两种情况下，都没有结果。
　　＂法兰克福大学的Sabine Hossenfelder教授说：＂ 大型强子对撞机只发现希格斯玻色子而没有其他东西的方案被称为＂噩梦般的情景＂是有原因的。  ——没有新物理学的迹象，这对我来说是一个明确的信号：事情不对。其他科学家也发现了这个信号。在大型强子对撞机和其他工具的负面结果公布后，人们对关于其性质的替代假说的兴趣显然在增长。而其中一些解决方案看起来甚至比巴西的狂欢节更具异国情调。 无数的洞
　　如果Vimps不存在呢？如果暗物质是我们看不到的物质，但我们可以看到其引力的影响，那么也许它只是黑洞？从理论上讲，在宇宙演化的最早阶段，它们可能已经大量形成——不是从死亡的巨型恒星，而是从充满火热宇宙的超密度热物质的坍缩中形成。有一个问题：目前还没有发现原始黑洞，也不知道它们是否曾经存在。然而，宇宙中还有足够多的其他黑洞来填补这一角色。
　　旅行者1号探测器
　　对旅行者1号深空探测器的观测没有发现任何霍金辐射的痕迹，这可能表明出现了微观大小的初级黑洞。但是，这并不排除存在更大的此类对象。
　　自2015年以来， LIGO干涉仪 已经记录了11个引力波，其中10个是由几十个太阳质量的黑洞对合并引起的。这本身就非常出乎意料，因为这类天体是由超新星爆炸产生的，垂死的恒星在这个过程中失去了大部分的质量。 事实证明，合并洞的前身是真正的旋涡型恒星，它们在很久以前就不应该在宇宙中诞生。 另一个问题是他们形成的二元系统。超新星爆炸是一个非常强大的事件，任何附近的物体都会被抛到很远。换句话说， LIGO 已经记录了来自物体的引力波，而这些物体的出现仍然是一个谜。
　　2018年底，格林威治科技学院天体物理学家尼古拉-戈尔卡维和诺贝尔奖得主约翰-马瑟对此类物体进行了探讨。他们的计算表明，质量为几十个太阳质量的黑洞很可能加起来形成一个星系光环，而这个光环在观察中几乎是看不见的，同时在星系结构和运动中产生了所有特征性的异常。这样看来，在一个星系的遥远外围，哪里会有合适数量的这种大型黑洞呢？毕竟，绝大多数的大质量恒星都是在靠近中心的地方诞生和死亡的。戈尔卡维和马瑟给出了一个几乎令人难以置信的答案：这些黑洞并没有 ＂接管＂，它们在某种意义上一直存在，从宇宙的一开始就存在。它们是世界无休止的扩张和收缩系列中前一个周期的遗留物。
　　星系中心和外围恒星的速度
　　实线显示了围绕银河系中心运行的恒星和气体的真实轨道速度;点状 - 在没有暗物质影响的情况下预期。
　　LIGO黑洞和中子星的质量重生的关系
　　总的来说，大反弹并不是宇宙学中的一个新模型，虽然未被证实，但与其他许多宇宙进化的假说一样存在。有可能在宇宙的生命中，扩张期真的被收缩期所取代，即 ＂大解体＂--并伴随着新的弹跳爆发，即下一代世界的诞生。然而，在新的模型中，这些循环是由黑洞策划的，它既是暗物质又是暗能量，是导致我们宇宙加速膨胀的神秘物质或力量。
　　有人认为，随着黑洞吸收物质并相互融合，它们可以在宇宙的总质量中积累越来越大的比例。这应该导致其扩张速度放缓，然后收缩。另一方面，当黑洞合并时，它们的大部分质量会随着引力波的能量流失。因此，所产生的洞将比它以前的化合物之和更轻（例如，LIGO记录的第一个引力波是在质量为36和29个太阳的黑洞合并时诞生的，形成的洞的质量 ＂只有 ＂62个太阳）。这也是宇宙如何失去质量的原因，因为它缩小并充满了越来越大的黑洞，包括最大的黑洞，即中央黑洞。伟大的祖先
　　因此，在这种不寻常的情况下，暗物质变成了大型黑洞，从一个宇宙继承到另一个宇宙。但我们不能忘记  ＂中心 ＂黑洞 ，它必须在每个这样的世界消亡的前夕形成，并在下一个世界持续存在。天体物理学家的计算表明，今天在我们的宇宙中，它的质量可能达到令人难以置信的 6   x10^ 1051  公斤，是所有重子物质质量的1/20——并且稳步增加。它的增长会导致时空越来越快地拉伸，并表现为宇宙的加速膨胀。
　　当然，这种周期性质量的存在必须导致宇宙大尺度结构的明显不均匀性。这种不均匀性的一个候选者已经存在：天文学上的邪恶轴心。这些都是相对微弱的，但非常令人震惊的宇宙各向异性的迹象—— 一种在最大尺度上出现在其中的结构化，而且与大爆炸的经典观点和大爆炸后发生的一切绝不一致。
　　顺便说一下，在此过程中，这个奇异的假说解决了另一个天文之谜——超大质量黑洞出乎意料地提前出现的问题。 这类天体位于大型星系的中心，通过一种未知的方式，在宇宙存在的最初1-2亿年里，有时间堆积了数百万甚至数十亿的太阳质量。不清楚他们原则上能在哪里找到这么多物质，更不清楚他们何时能有时间吸收这些物质。但在 ＂继承 ＂黑洞的概念框架内，这些问题就被消除了，因为它们的胚胎可以将我们从过去的宇宙中解救出来。
　　可惜的是，高尔基的奢侈假说还只是一个假说。为了使它成为一个成熟的理论，它的预测必须与观测数据相吻合- 并且与传统模型无法解释的数据相吻合。当然，未来的研究将使我们能够将梦幻般的计算与现实进行比较，但这显然不会在不久的将来发生。到目前为止，关于暗物质潜伏在哪里以及暗能量是什么的问题仍未得到解答。