研究表明，未来 10 年我们有 90% 的可能性看到黑洞爆炸

在未来十年内，天文学家有 90% 的可能性发现一次深空爆炸，这证实了几个长期存在的关于黑洞——并释放了存在的每个粒子的完整集合，无论是已知的还是未知的。

这是根据马萨诸塞大学阿默斯特分校 （UMass Amherst） 物理学家的一项新研究得出的，该研究提出，这些爆炸标志着宇宙黎明遗留下来的微小黑洞的死亡。

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长期以来，人们认为这些事件非常罕见，每 100,000 年左右就会发生一次潜在的可观测爆炸。但新的分析表明，它们更为常见，平均每 10 年就会发生一次潜在的可见爆炸。

当它们出现时，我们当前的技术应该能够检测到它们。出于以下几个原因，找到一个将对天体物理学来说是一个巨大的福音：它将首次证实这种类型的黑洞，以及确定所有黑洞死亡的机制。

更令人兴奋的是，这样的爆炸应该会释放出来存在的各种基本粒子.这包括我们所知道的所有东西，比如无聊的旧电子和中子，还有我们的“已知未知物”——我们怀疑存在但尚未发现的东西，比如暗物质.

到目前为止，最有趣的事情是我们的“未知未知数”——我们甚至做梦也想不到的粒子。

“我们还将获得构成宇宙中一切的每个粒子的明确记录，”说Joaquim Iguaz Juan，麻省大学阿默斯特分校的天体物理学家。“它将彻底改变物理学，帮助我们改写宇宙的历史。”

这些爆炸的概念是首次提出by 物理学家斯蒂芬·霍金早在 1974 年。尽管黑洞以吸食所有离得太近的东西而闻名，但霍金计算出，由于量子效应，它们实际上也应该发射粒子。

这种现象被称为”霍金辐射“，会随着时间的推移而减少黑洞的质量，直到它们完全蒸发。这种辐射是太微弱而无法检测，但在最后的死亡阵痛中，它会逐渐发展成类似超新星的爆炸——而且这种爆发是可以检测到的。

这个过程会发生得非常缓慢，因此恒星质量黑洞的死亡将发生在非常遥远的未来.超大质量黑洞的寿命会更长。但可能还有另一类，小得多的黑洞，寿命更短。

原始黑洞（PBH） 被认为具有小行星规模的质量，而不是太阳。据推测，它们是在大爆炸，因此有了“原始”绰号。

“黑洞越轻，它应该越热，它发出的粒子就越多。随着 PBH 蒸发，它们变得越来越轻，越来越热，在失控过程中发射出更多的辐射，直到爆炸。解释安德里亚·塔姆 （Andrea Thamm），麻省大学阿默斯特分校的物理学家。

下标准型号物理学上，PBH 的年龄和质量表明它们中的大多数现在应该已经蒸发了。但该团队模拟了通过对模型进行一些合理的调整会发生什么。

它包括一个假设的、较重的电子版本，研究人员称之为“暗电子”。这可以为 PBH 提供一种已知黑洞所缺乏的电荷形式。研究发现，这些变化将暂停他们的霍金辐射一段时间，并推迟宇宙死神的访问，这意味着我们可能终究不会错过烟花。

“我们表明，如果原始黑洞形成时带有少量暗电荷，那么玩具模型预测它应该在最终爆炸之前暂时稳定下来。”说迈克尔·贝克，麻省大学阿默斯特分校的物理学家。

该团队计算出，如果他们的模型正确，那么其中一次爆炸应该会在我们当前的视野范围内开始伽马射线天文台大约每 10 年一次。看到一个将证实 PBH 的存在，提供霍金辐射的第一个直接证据，并为我们提供宇宙必须提供的所有基本粒子的完整采样盒。

该研究发表在该杂志上物理评论快报.

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