【博科园-科学科普（关注“博科园”看更多）】早期宇宙的一些理论预测密度波动会产生小的“原始黑洞”，其中一些可能会在今天的银河系附近漂移，甚至可能是伽马射线的明亮来源。研究人员对费米伽马射线空间望远镜的数据进行了分析，以证明附近原始黑洞的证据是空的，但他们的负面发现仍然允许他们对可能潜伏在地球附近的这些微小黑洞的数量设定上限。加州大学圣塔克鲁兹分校(UC Santa Cruz)物理学研究生克里斯蒂安·约翰逊(Christian Johnson)说：了解现在有多少原始黑洞可以帮助我们更好地理解早期宇宙。”他开发了一种算法，从费米的大区域望远镜(LAT)中搜寻原始黑洞的特征。约翰逊是发表在《天体物理学杂志》上的一篇论文的作者。
美国宇航局的费米伽马射线太空望远镜是一个强大的空间观测站，它为宇宙打开了一个广阔的窗口。原始黑洞是伽马射线的潜在来源，是光的最高能量形式。图片版权：NASA
由于霍金辐射，低质量黑洞预计会发射伽玛射线，这是物理学家斯蒂芬·霍金等人的理论预测。霍金指出量子效应可以在黑洞的视界附近产生粒子-反粒子对，使其中一个粒子落入黑洞，另一个粒子逃逸。结果是黑洞发出辐射并失去质量。一个小黑洞无法从其环境中吸收足够的能量来抵消霍金辐射的损失，它将逐渐失去质量，最终完全蒸发。它越小，它“燃烧”越亮，发出越来越多的霍金辐射，然后爆发最后的大灾变。先前使用地面伽玛射线天文台搜索原始黑洞的方法已经寻找了这些短暂的爆炸，但是费米应该能够探测到在数年的时间内发生的“燃烧阶段”。
费米搜索的一个局限性是，它只能延伸到离地球相对较短的距离(距离最近的恒星只有一小部分距离)。然而观察附近的优势是，原始黑洞可以通过它们在天空中的运动来区别于其他伽马射线源。约翰逊解释说：这就像晚上看天空，试图决定某样东西是飞机还是星星。如果它是一架飞机，它就会移动，如果它是一颗恒星，它就会留在原地。今天仍然存在的任何原始黑洞都将开始大得多，并且在几十亿年里逐渐失去质量。为了探测到费米，在大约四年的观察期间，它必须达到最后的燃烧阶段。在几年的时间里，它将从不可检测的昏暗到极其明亮，并且会在爆炸前燃烧几年。尽管我们没有检测到任何东西，但检测结果对爆炸率的限制是有限的，这给了我们比以前的研究更好的限制。
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参考：天体物理期刊
内容：经“博科园”判定符合今主流科学
来自：加州大学圣克鲁斯分校
编译：中子星
审校：博科园
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