暗物質玻色子會限制黑洞旋轉的速度

麻省理工學院Jose-LuisOlivares像孩子們在旋轉木馬上跳躍一樣，玻色子可以減慢黑洞的速度。

暗物質繼續抵抗着我們盡力而爲的努力。儘管暗物質仍然是宇宙學的主要理論，並且有許多證據支持充滿冷暗物質的宇宙，但每次搜索暗物質粒子都不會產生任何結果。一項新的研究延續了這一傳統，排除了一系列暗物質候選物質。

周邊研究所我們對暗物質相互作用的瞭解。

如果存在暗物質粒子，我們知道它們不會與光強烈相互作用。它們必須在重力作用下相互作用，它們也可能通過強弱的核力量相互作用。我們也知道它們不可能是非常大的粒子。如果是這樣的話，它們會隨着時間的流逝而變成更輕的粒子，而我們幾乎看不到任何證據。這留下了三個廣泛的候選對象：小的黑洞，無菌的中微子或某種類型的玻色子。這項最新工作着眼於第三個選項。

歐洲核子研究組織（CERN）超對稱粒子表。

已知的基本物質粒子可以放在兩類中的一種：費米子和玻色子。因此，電子，夸克和中微子是費米子，而光子和膠子則是玻色子。在粒子物理學的標準模型中，沒有玻色子適合暗物質。但是一些替代模型預測的粒子可能是暗物質。例如，超對稱模型預測，每個已知的費米子都必須具有相應的玻色子，反之亦然。因此，電子將有一個對應的玻色子，稱爲選擇子，光子將具有一個對應的費米子，稱爲光子，等等。軸距的另一種可能性是在1977年提出的，目的是解決夸克相互作用的微妙方面。

軸和超對稱粒子都可能是低質量的玻色子，並且可以滿足暗物質的需要。但是，如果存在任何一個，那麼到目前爲止還沒有找到它們。儘管如此，這些輕質玻色子仍會在重力作用下與常規物質相互作用，因此，本項最新研究成爲了現實。

華納兄弟一些黑洞旋轉非常快。

如果暗物質是由明亮的玻色子組成的，那麼這些粒子將散佈在整個宇宙中，包括黑洞附近。黑洞將在重力作用下捕獲附近的玻色子，從而增加其質量。如果黑洞正在旋轉，則暗物質顆粒的捕獲也會趨於減慢其旋轉速度。您可以想象在旋轉木馬的操場上孩子們。如果孩子們在旋轉的旋轉木馬上跳了起來，由於增加了質量，旋轉木馬會稍微放慢速度。黑洞也是如此。

換句話說，暗物質玻色子會限制黑洞旋轉的速度。研究小組意識到，較重的玻色子會更多地限制黑洞，而較輕的玻色子會減少對黑洞的限制。因此，他們研究了黑洞合併的LIGO和處女座數據，這些數據告訴我們黑洞合併之前的旋轉速度。事實證明，其中一些黑洞旋轉得如此之快，以至於排除了超輕暗物質玻色子的存在。根據這項研究，暗物質不能是軸或光超對稱粒子。

因此，再次尋找暗物質並不是我們知道什麼是暗物質，而是什麼不是暗物質。這非常令人沮喪，並且可能令人興奮，因爲我們很快就用光了暗物質的選擇。