暗物质可能会将一些行星变成微小的黑洞

太阳系以外的巨型世界可能是我们需要弄清楚如何暗物质在宇宙中显现。

根据一项新的研究，一种特殊的暗物质模型可以看到神秘的质量在巨行星的核心中积累，坍缩成微小的黑洞注定会随着时间的推移消耗周围的物质。

如果我们能找到由此产生的行星质量物体的证据，它可能会验证一种不会自我毁灭的重型暗物质的存在。

“如果暗物质粒子足够重并且没有湮灭，它们最终可能会坍缩成一个微小的黑洞,"天体物理学家 Mehrdad Phoroutan-Mehr 说加州大学河滨分校。

“然后这个黑洞可以生长并吞噬整个行星，将其变成一个与原始行星质量相同的黑洞。这种结果只有在超重非湮灭性暗物质模型下才有可能。

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暗物质似乎渗透到宇宙中，约占整个宇宙物质的 85%。我们知道它的存在是因为引力远远超过了正常物质所能解释的引力;然而，到目前为止，我们已经能够直接探测到暗物质。

这意味着我们不知道什么暗物质是......但科学家们可以尝试缩小范围。有许多领先的候选人，他们的行为方式都略有不同。

弄清楚这些行为是什么以及它们在宇宙中将如何出现可以帮助科学家设计实验，以更好地识别暗物质更晦涩的特征。

这让我们看到了在巨型系外行星核心中积累的暗物质。根据 Phoroutan-Mehr 和他的同事、加州大学河滨分校的天体物理学家 Tara Fetherolf 的一篇论文，不会自我湮灭的重暗物质——即不是它们自己的反粒子的暗物质粒子——可能会被巨大的世界捕获，失去能量，并沉向它们集中的核心。

最终，这些堆积物可能会变得足够密集，在重力作用下坍缩，形成微小的黑洞。

“在各种大小、温度和密度的气态系外行星中，黑洞可能会在可观测的时间尺度上形成，甚至可能在一颗系外行星的一生中产生多个黑洞，”他解释道.

“这些结果表明，系外行星调查如何被用来寻找超重暗物质粒子，特别是在假设富含暗物质的区域，比如我们的银河系中心。”

然而，寻找这一过程的证据存在一些挑战。最大的问题是我们根本没有足够灵敏的技术来胜任这项工作。质量木星，例如，只是5.6 米（18.4 英尺）宽。

然而，人类一直在完善太空观测技术。有一天，出现足够强大的仪器来探测行星质量的黑洞，这并非完全不可行。

“如果天文学家发现一群行星大小的黑洞，它可以为支持超重非湮灭暗物质模型提供强有力的证据，”Phoroutan-Mehr 说.“随着我们继续收集更多数据并更详细地检查单个行星，系外行星可能会为暗物质的本质提供重要的见解。”

研究结果已发表在物理审查 D.

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