網易首頁 > 網易號 > 正文 申請入駐

新研究揭示:銀河系中心或為致密暗物質,而非黑洞!

0
分享至

過去二十年里,關于銀河系中心是什么這件事,物理學界的態度其實已經非常統一。



一個質量約 400 萬個太陽的超大質量黑洞,名字叫人馬座 A*。

S 星軌道測清楚了。引力紅移測到了。軌道進動也看到了。2022 年,事件視界望遠鏡還給它拍了一張“黑洞陰影”的照片。

很多人覺得,這事已經結束。



但最近發表在《皇家天文學會月報》的一項研究,又把門推開了一條縫。

研究者提出:銀河系中心那個極端致密的天體,未必是黑洞。它也可能是一團由費米子暗物質構成的超致密核心。



這不是一句博眼球的話。論文給了完整的動力學擬合,也給了可檢驗的觀測差異。

問題重新變得有意思起來。

為什么大家默認那里是黑洞

我們先把“黑洞說”為什么站得住腳講清楚。

銀河系中心附近有一群恒星,被稱為 S 星。



它們離中心極近。最近時只有幾十個光分鐘的尺度。

運動速度非?鋸。幾千公里每秒。



最著名的 S2 星,繞一圈只需要 16 年。軌道偏心率極高,近日點速度接近光速的幾個百分點。

把軌道數據代入牛頓引力和廣義相對論修正,能得到一個結論:中心必須有一個質量約 400 萬個太陽、體積極小的引力源。

如果這個東西體積稍大一點,恒星軌道早就被擾亂了。

如果質量稍小一點,引力根本不夠。

再加上事件視界望遠鏡拍到的“陰影”,黑洞模型幾乎是水到渠成。

問題在于——

這些觀測告訴我們的,是“那里有一個極端致密的強引力源”。

但它是否一定擁有事件視界,是否一定是奇點,這一步其實是推斷。

推斷很合理,但仍然是推斷。

新模型在做什么

這篇論文沒有否認引力數據。

它換了一個角度提問:

有沒有一種物質結構,可以在不形成事件視界的情況下,表現出和黑洞幾乎一樣的引力特征?

他們給出的答案是:費米子暗物質核心。

暗物質本來就被認為構成銀河的巨大暈結構。否則外側恒星轉速不會那么高。



但傳統冷暗物質模型,在銀河中心區域往往給出較為平滑的密度分布。

這次提出的是輕質量費米子暗物質。

費米子有一個關鍵性質:泡利不相容原理。

簡單講,它們不能無限堆疊在同一量子態里。密度高到一定程度,會產生量子簡并壓。

這意味著,當暗物質被引力壓縮到極端狀態時,它不會像普通物質那樣繼續塌縮成奇點。

它會被量子壓力“撐住”。

結果是形成一個超致密核心。

這個核心的半徑可以非常小,質量可以非常大,但沒有事件視界。

在一定參數范圍內,它在引力表現上幾乎等價于一個黑洞。

這就是核心思路。

S 星軌道還能解釋嗎

可以。

研究團隊對 S 星和附近 G 源天體的軌道進行了擬合。

結果顯示,在現有觀測精度下,費米子暗物質核心模型和傳統黑洞模型都可以很好地匹配數據。

差異存在,但在誤差范圍之內。

換句話說,目前的軌道數據不足以區分兩種情形。

這件事的重要性在于:

S 星軌道長期被視為“黑洞鐵證”。

現在變成了“強引力源鐵證”。

這個細微差別,在科學上是很大的差別。

那張黑洞陰影呢

很多人會說,照片不是已經拍到了嗎?

事件視界望遠鏡給出的人馬座 A*圖像,是一個中央暗區加一圈亮環。



這個結構來自強引力彎曲光線形成的陰影。

論文團隊指出,致密暗物質核心在吸積盤照亮的情況下,同樣可以形成類似的陰影結構。

因為只要引力足夠強,光線就會被嚴重彎曲。

真正的差別在更精細的結構,比如是否存在穩定的光子環。

黑洞模型預測存在特定的光子環特征。

暗物質核心模型則不會產生完全相同的結構。

但目前觀測分辨率還不足以清晰區分。

所以那張照片,并沒有一錘定音。

關鍵反而在銀河外圍

這項研究真正的野心,其實不在中心,而在整體結構。

歐洲空間局的 Gaia DR3 數據給出了更精確的銀河旋轉曲線。



外圍出現了開普勒式下降趨勢。

傳統冷暗物質模型往往預測較為延展的冪律尾部。

費米子暗物質模型因為粒子質量和統計性質不同,給出更緊湊的結構分布。

研究者聲稱,在加入普通物質盤和核球質量后,這個模型在整體擬合上更自然。

這意味著一個統一圖景:

中心致密核心與外圍暗物質暈,可能來自同一種粒子。

不是黑洞加暗物質兩套機制拼在一起,而是一種連續結構。

如果成立,這是理論上的簡化。

現在到底該怎么看

目前黑洞模型依然占優勢。

它解釋簡潔,與廣義相對論一致,而且已有大量間接支持。

但嚴格說,我們還沒有直接觀測到銀河中心的事件視界。

未來的關鍵觀測包括:

更高精度的 S 星軌道測量
對光子環結構的分辨
更精細的引力紅移與時間延遲測量

如果光子環被清晰確認,費米子核心模型基本出局。

如果始終沒有看到明確的黑洞特征,爭論會繼續。

(參考論文: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)

特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。

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.

相關推薦
熱點推薦
馬加爵死刑背后:女同學透露一個難以啟齒的秘密

馬加爵死刑背后:女同學透露一個難以啟齒的秘密

深度報
2026-04-27 22:10:57
奧一報道的深圳“超尷尬”地鐵站整改了:加了60處標識!

奧一報道的深圳“超尷尬”地鐵站整改了:加了60處標識!

南方都市報
2026-04-28 18:52:13
網紅白冰偷稅被追繳1891萬,全網賬號已禁言,妻子江夢瑤曝其現狀

網紅白冰偷稅被追繳1891萬,全網賬號已禁言,妻子江夢瑤曝其現狀

阿纂看事
2026-04-28 18:04:57
人事 | 張柱任農業農村部黨組書記

人事 | 張柱任農業農村部黨組書記

天津廣播
2026-04-28 21:22:58
76比93慘敗17分!廣東季后賽首秀慘遭爆冷:杜鋒下課倒計時了?

76比93慘敗17分!廣東季后賽首秀慘遭爆冷:杜鋒下課倒計時了?

籃球快餐車
2026-04-28 21:45:45
釋永信被一女子爆料:她們姐妹住少林寺3天,爭著往釋永信房間跑

釋永信被一女子爆料:她們姐妹住少林寺3天,爭著往釋永信房間跑

江山揮筆
2026-03-23 15:40:31
阿聯酋退出歐佩克,直接讓全球能源圈來了個大震蕩!

阿聯酋退出歐佩克,直接讓全球能源圈來了個大震蕩!

利刃號
2026-04-28 22:23:41
鄭欣宜激瘦正式復工,《歌手2026》首張名單出爐莫文蔚有名

鄭欣宜激瘦正式復工,《歌手2026》首張名單出爐莫文蔚有名

粵睇先生
2026-04-28 20:50:27
魔術黑八活塞,一步之遙?!

魔術黑八活塞,一步之遙?!

張佳瑋寫字的地方
2026-04-28 11:28:09
關于陰蒂,課本沒告訴你的那些事:科學家首次繪制陰蒂完整神經網絡

關于陰蒂,課本沒告訴你的那些事:科學家首次繪制陰蒂完整神經網絡

果殼
2026-04-28 20:30:34
19歲中國女孩被困緬甸,交20萬贖金園區仍未放人,同園區脫困者視頻記錄驚魂逃亡路

19歲中國女孩被困緬甸,交20萬贖金園區仍未放人,同園區脫困者視頻記錄驚魂逃亡路

界面新聞
2026-04-28 23:54:13
刺激夜:巴黎圣日耳曼5-4拜仁,趙心童8-8戰平墨菲,C羅爭冠勁敵1-0

刺激夜:巴黎圣日耳曼5-4拜仁,趙心童8-8戰平墨菲,C羅爭冠勁敵1-0

側身凌空斬
2026-04-29 05:30:19
卡拉格:巴黎和拜仁出現進球大戰不是防守差,而是進攻太強了

卡拉格:巴黎和拜仁出現進球大戰不是防守差,而是進攻太強了

懂球帝
2026-04-29 07:01:30
活塞1-3落后魔術:狀元郎公開批評隊友

活塞1-3落后魔術:狀元郎公開批評隊友

籃壇第一線
2026-04-29 06:35:00
云南一方丈意外身亡,整理遺物銀行卡有498萬,方丈女兒提出繼承,寺廟拒絕:出家人,這筆錢屬于寺廟!

云南一方丈意外身亡,整理遺物銀行卡有498萬,方丈女兒提出繼承,寺廟拒絕:出家人,這筆錢屬于寺廟!

大愛三湘
2026-04-28 19:39:12
23分鐘,28輛坦克:技術代差導致單向獵殺

23分鐘,28輛坦克:技術代差導致單向獵殺

今晚聽歷史
2026-04-28 12:08:30
許家印惡貫滿盈 若只是經濟問題國家不會動他 踩3條紅線 或判無期

許家印惡貫滿盈 若只是經濟問題國家不會動他 踩3條紅線 或判無期

念洲
2026-04-28 17:20:35
李嘉欣美貌不再,和許晉亨一同看演唱會,近照疑醫美過度缺點盡顯

李嘉欣美貌不再,和許晉亨一同看演唱會,近照疑醫美過度缺點盡顯

娛樂團長
2026-04-27 20:27:36
回顧陜西男子3次報警,民警拒不派警,致兩家四口被殺,法院判了

回顧陜西男子3次報警,民警拒不派警,致兩家四口被殺,法院判了

談史論天地
2026-04-25 13:10:12
7年敗光2億!鄒市明冉瑩穎共同發文:二人最終還是邁出了這一步!

7年敗光2億!鄒市明冉瑩穎共同發文:二人最終還是邁出了這一步!

拳擊時空
2026-04-16 06:04:48
2026-04-29 07:31:00
質子視界 incentive-icons
質子視界
科學即真理
525文章數 1286關注度
往期回顧 全部

頭條要聞

美國禁止本國個人或實體向伊朗繳納霍爾木茲通行費

頭條要聞

美國禁止本國個人或實體向伊朗繳納霍爾木茲通行費

體育要聞

魔術黑八活塞,一步之遙?!

娛樂要聞

蔡卓妍官宣結婚,老公比她小10歲

財經要聞

中央政治局會議定調,八大看點速覽!

科技要聞

10億周活目標落空!傳OpenAI爆發內部分歧

汽車要聞

拒絕瘋狂套娃!現代艾尼氪金星長在未來審美點上

態度原創

本地
健康
數碼
公開課
軍事航空

本地新聞

用青花瓷的方式,打開西溪濕地

干細胞治療燒燙傷三大優勢!

數碼要聞

機械革命蒼龍16 / 18 Pro游戲本RTX 5070 12GB款開啟預約

公開課

李玫瑾:為什么性格比能力更重要?

軍事要聞

德國總理默茨:美國正遭受伊朗領導層的羞辱

無障礙瀏覽 進入關懷版