网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

新研究揭示:银河系中心或为致密暗物质,而非黑洞!

0
分享至

过去二十年里,关于银河系中心是什么这件事,物理学界的态度其实已经非常统一。



一个质量约 400 万个太阳的超大质量黑洞,名字叫人马座 A*。

S 星轨道测清楚了。引力红移测到了。轨道进动也看到了。2022 年,事件视界望远镜还给它拍了一张“黑洞阴影”的照片。

很多人觉得,这事已经结束。



但最近发表在《皇家天文学会月报》的一项研究,又把门推开了一条缝。

研究者提出:银河系中心那个极端致密的天体,未必是黑洞。它也可能是一团由费米子暗物质构成的超致密核心。



这不是一句博眼球的话。论文给了完整的动力学拟合,也给了可检验的观测差异。

问题重新变得有意思起来。

为什么大家默认那里是黑洞

我们先把“黑洞说”为什么站得住脚讲清楚。

银河系中心附近有一群恒星,被称为 S 星。



它们离中心极近。最近时只有几十个光分钟的尺度。

运动速度非常夸张。几千公里每秒。



最著名的 S2 星,绕一圈只需要 16 年。轨道偏心率极高,近日点速度接近光速的几个百分点。

把轨道数据代入牛顿引力和广义相对论修正,能得到一个结论:中心必须有一个质量约 400 万个太阳、体积极小的引力源。

如果这个东西体积稍大一点,恒星轨道早就被扰乱了。

如果质量稍小一点,引力根本不够。

再加上事件视界望远镜拍到的“阴影”,黑洞模型几乎是水到渠成。

问题在于——

这些观测告诉我们的,是“那里有一个极端致密的强引力源”。

但它是否一定拥有事件视界,是否一定是奇点,这一步其实是推断。

推断很合理,但仍然是推断。

新模型在做什么

这篇论文没有否认引力数据。

它换了一个角度提问:

有没有一种物质结构,可以在不形成事件视界的情况下,表现出和黑洞几乎一样的引力特征?

他们给出的答案是:费米子暗物质核心。

暗物质本来就被认为构成银河的巨大晕结构。否则外侧恒星转速不会那么高。



但传统冷暗物质模型,在银河中心区域往往给出较为平滑的密度分布。

这次提出的是轻质量费米子暗物质。

费米子有一个关键性质:泡利不相容原理。

简单讲,它们不能无限堆叠在同一量子态里。密度高到一定程度,会产生量子简并压。

这意味着,当暗物质被引力压缩到极端状态时,它不会像普通物质那样继续塌缩成奇点。

它会被量子压力“撑住”。

结果是形成一个超致密核心。

这个核心的半径可以非常小,质量可以非常大,但没有事件视界。

在一定参数范围内,它在引力表现上几乎等价于一个黑洞。

这就是核心思路。

S 星轨道还能解释吗

可以。

研究团队对 S 星和附近 G 源天体的轨道进行了拟合。

结果显示,在现有观测精度下,费米子暗物质核心模型和传统黑洞模型都可以很好地匹配数据。

差异存在,但在误差范围之内。

换句话说,目前的轨道数据不足以区分两种情形。

这件事的重要性在于:

S 星轨道长期被视为“黑洞铁证”。

现在变成了“强引力源铁证”。

这个细微差别,在科学上是很大的差别。

那张黑洞阴影呢

很多人会说,照片不是已经拍到了吗?

事件视界望远镜给出的人马座 A*图像,是一个中央暗区加一圈亮环。



这个结构来自强引力弯曲光线形成的阴影。

论文团队指出,致密暗物质核心在吸积盘照亮的情况下,同样可以形成类似的阴影结构。

因为只要引力足够强,光线就会被严重弯曲。

真正的差别在更精细的结构,比如是否存在稳定的光子环。

黑洞模型预测存在特定的光子环特征。

暗物质核心模型则不会产生完全相同的结构。

但目前观测分辨率还不足以清晰区分。

所以那张照片,并没有一锤定音。

关键反而在银河外围

这项研究真正的野心,其实不在中心,而在整体结构。

欧洲空间局的 Gaia DR3 数据给出了更精确的银河旋转曲线。



外围出现了开普勒式下降趋势。

传统冷暗物质模型往往预测较为延展的幂律尾部。

费米子暗物质模型因为粒子质量和统计性质不同,给出更紧凑的结构分布。

研究者声称,在加入普通物质盘和核球质量后,这个模型在整体拟合上更自然。

这意味着一个统一图景:

中心致密核心与外围暗物质晕,可能来自同一种粒子。

不是黑洞加暗物质两套机制拼在一起,而是一种连续结构。

如果成立,这是理论上的简化。

现在到底该怎么看

目前黑洞模型依然占优势。

它解释简洁,与广义相对论一致,而且已有大量间接支持。

但严格说,我们还没有直接观测到银河中心的事件视界。

未来的关键观测包括:

更高精度的 S 星轨道测量
对光子环结构的分辨
更精细的引力红移与时间延迟测量

如果光子环被清晰确认,费米子核心模型基本出局。

如果始终没有看到明确的黑洞特征,争论会继续。

(参考论文:V Crespi et al, The dynamics of S-stars and G-sources orbiting a supermassive compact object made of fermionic dark matter, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2026). DOI: 10.1093/mnras/staf1854)

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
选秀眼光不输雷霆!连续3年选秀大获成功,未来或将长期统治西部

选秀眼光不输雷霆!连续3年选秀大获成功,未来或将长期统治西部

你的篮球频道
2026-02-11 15:27:23
艾滋病新增130万!很多人中招很冤枉!在外“5不碰”一定要记死

艾滋病新增130万!很多人中招很冤枉!在外“5不碰”一定要记死

今朝牛马
2025-12-31 19:31:04
冯小刚女儿徐朵约会男生曝光!见妈妈徐帆气氛好,男生高大帅气

冯小刚女儿徐朵约会男生曝光!见妈妈徐帆气氛好,男生高大帅气

暖心萌阿菇凉
2026-02-10 21:28:52
2026年最悲壮IPO!小米智能锁代工厂,利润低到尘埃

2026年最悲壮IPO!小米智能锁代工厂,利润低到尘埃

说财猫
2026-02-11 15:40:58
“山姆”这6款零食没有能人超越,去到不买等于白跑一趟!

“山姆”这6款零食没有能人超越,去到不买等于白跑一趟!

马蹄烫嘴说美食
2026-02-11 18:05:58
听不懂时很嗨,听懂后全网炸锅!超级碗中场秀引爆争议

听不懂时很嗨,听懂后全网炸锅!超级碗中场秀引爆争议

华人生活网
2026-02-11 16:27:12
74岁“肥猫”郑则仕回应加入周润发跑团:一年前膝盖痛,医生建议注射药物,师傅周润发让我跑步;此前暴瘦70斤,跑马引热议

74岁“肥猫”郑则仕回应加入周润发跑团:一年前膝盖痛,医生建议注射药物,师傅周润发让我跑步;此前暴瘦70斤,跑马引热议

极目新闻
2026-02-11 11:36:07
中国男篮集体发言,球迷质疑责任划分合理性,媒体人一针见血

中国男篮集体发言,球迷质疑责任划分合理性,媒体人一针见血

阿错田间生活
2026-02-11 19:49:38
出大事了,被俘乌克兰特工终于开口,两大秘密曝光,普京不再手软

出大事了,被俘乌克兰特工终于开口,两大秘密曝光,普京不再手软

壹知眠羊
2026-02-11 19:28:35
湖北单亲妈妈嫁65岁美国老头,带儿子移民美国,婚后14年老头去世

湖北单亲妈妈嫁65岁美国老头,带儿子移民美国,婚后14年老头去世

哄动一时啊
2026-02-09 16:56:31
1960年,宋庆龄提着一兜螃蟹硬闯中南海,毛泽东看着这堆“硬货”犯了难:这到底算不算肉?结局却让警卫员红了眼眶

1960年,宋庆龄提着一兜螃蟹硬闯中南海,毛泽东看着这堆“硬货”犯了难:这到底算不算肉?结局却让警卫员红了眼眶

历史回忆室
2026-02-10 23:27:29
老了有4个特征,说明你命好得不得了!占上一个都能偷着乐!

老了有4个特征,说明你命好得不得了!占上一个都能偷着乐!

启迪你的思维
2026-02-11 15:32:20
中超3强亚冠不胜0进球!21战仅2胜,海港申花出局,蓉城一线生机

中超3强亚冠不胜0进球!21战仅2胜,海港申花出局,蓉城一线生机

奥拜尔
2026-02-11 19:59:33
5.5万亿!半个地球的熟睡中,疯狂的马斯克再次捅破了天!

5.5万亿!半个地球的熟睡中,疯狂的马斯克再次捅破了天!

林子说事
2026-02-09 07:57:26
董路:我将在除夕官宣邝兆镭加盟中超球队,相关俱乐部已允许

董路:我将在除夕官宣邝兆镭加盟中超球队,相关俱乐部已允许

懂球帝
2026-02-11 09:59:52
羊肉被关注!研究发现:脑梗患者吃羊肉,用不了多久,或有3益处

羊肉被关注!研究发现:脑梗患者吃羊肉,用不了多久,或有3益处

阿兵科普
2026-02-07 21:11:54
万科两年亏损1300多亿,如今再看万宝之争,难道没有其他原因?

万科两年亏损1300多亿,如今再看万宝之争,难道没有其他原因?

林小明商业评说
2026-02-10 11:10:30
NBA排名大变脸!火箭升西部第3,湖人坐5望4,骑士4连胜冲东部第2

NBA排名大变脸!火箭升西部第3,湖人坐5望4,骑士4连胜冲东部第2

麦子的篮球故事
2026-02-11 19:53:51
拒31分逆转!太阳双杀送独行侠8连败 弗拉格27分布克总分超基德

拒31分逆转!太阳双杀送独行侠8连败 弗拉格27分布克总分超基德

醉卧浮生
2026-02-11 12:25:17
光速打脸,弗兰克赛后说自己1000%会继续带队,不到24h就下课

光速打脸,弗兰克赛后说自己1000%会继续带队,不到24h就下课

懂球帝
2026-02-11 19:25:06
2026-02-11 20:31:00
质子视界 incentive-icons
质子视界
科学即真理
505文章数 1278关注度
往期回顾 全部

头条要闻

小红书疑推送擦边内容 有主播超短裙仅能盖住隐私部位

头条要闻

小红书疑推送擦边内容 有主播超短裙仅能盖住隐私部位

体育要闻

搞垮一个冬奥选手,只需要一首歌?

娱乐要闻

汪峰吃惊!章子怡年前6天高调官宣喜讯

财经要闻

习酒节前价格雪崩控量稳价变空谈

科技要闻

痛失两位华裔大佬!马斯克为何留不住人心

汽车要闻

比亚迪最美B级SUV? 宋Ultra这腰线美翻了

态度原创

艺术
房产
时尚
手机
公开课

艺术要闻

砸200亿,郎酒庄园建在800米悬崖上,实景震撼,真没吹牛!

房产要闻

177亿元,砸向超级城更!海南这座城,正式起飞!

冬季穿出高级感,全靠这3个招数简单好懂,中年女人赶紧照搬

手机要闻

手机出现这些问题可能被控屏 央视科普教你如何辨别

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版