研究发现,早期宇宙可能充满了奇怪的、短命的恒星

在大爆炸后的第一瞬间,宇宙是一个极其炎热和混乱的地方。在原子存在之前,以及在恒星和星系形成之前很久,一些令人惊讶的宇宙结构可能已经形成。发表在《物理评论 D》上的一项新研究表明,在大宇宙发生后不到一秒的时间内,后早期宇宙可能充满了奇怪的、短命的恒星,研究结果首先出现在《Knowridge Science Report》上。

来源:Knowridge科学报告
图片来源:NASA。

在大爆炸后的第一瞬间,宇宙是一个极其炎热和混乱的地方。

在原子存在之前,以及在恒星和星系形成之前很久,一些令人惊讶的宇宙结构可能已经形成。

发表在《物理评论 D》上的一项新研究表明,在大爆炸后不到一秒的时间内,粒子之间的相互作用可能创造了第一个黑洞、奇异的“玻色子星”,甚至被称为“食人星”的不寻常物体。

物理回顾 D

这项研究是由 SISSA(国际高等研究学院)的一个团队与 INFN、IFPU 和华沙大学合作进行的。

他们的作品探索了宇宙历史中鲜为人知的一章:宇宙快速膨胀(称为暴胀)与第一个原子核诞生之间的时间,发生在大爆炸后 10 秒到 20 分钟之间。

这个神秘的时期长期以来一直难以研究。

然而,一些宇宙学模型预测宇宙短暂地进入了科学家所说的早期物质主导时代(EMDE)。在这个阶段,物质将暂时超过辐射。

这项新研究的作者研究了粒子在这段时间内的行为,发现它们可以自然地形成小的物质晕。

如果这些粒子彼此相互作用,这些光晕可能会经历“重力热塌陷”,在自身重力作用下收缩并冷却,从而产生致密、致密的物体。

根据研究,结果可能形成三种结构。一种可能性是太初黑洞,它们不是由垂死的恒星产生的,而是直接由早期宇宙物质云的塌缩产生的。

另一个是玻色子星,这是由粒子组成的奇怪物体,其量子行为支持恒星而不是普通压力。

他们还希望研究这些简单的粒子驱动恒星能够为塑造宇宙演化的过程提供新的线索。