不得了了，銀河系中心可能沒有黑洞！

這是2022年公布的銀心黑洞人馬座A*的照片：

原以為有了照片，我們對(duì)銀心黑洞的存在已經(jīng)板上釘釘。

然而2026年2月5日《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》發(fā)表了一篇顛覆的研究：圍繞費(fèi)米子暗物質(zhì)構(gòu)成的超大質(zhì)量致密天體運(yùn)行的S星團(tuán)和G源動(dòng)力學(xué)。

什么意思呢？

翻譯下就是，銀心的人馬座A*可能不是黑洞，而是由暗物質(zhì)構(gòu)成的致密天體。

那之前我們拍到的那張黑洞照片是什么呢？這不是號(hào)稱黑洞最直接的證據(jù)嗎。

大家好啊，我是騰寶，這期我們就來聊聊這個(gè)很是顛覆的研究。

要了解這項(xiàng)研究，我們得先來說說，為什么過去幾十年我們一直堅(jiān)信人馬座A*是黑洞（銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞一般我們稱為人馬座A*）。

它是黑洞這一觀點(diǎn)得益于，我們對(duì)一群被稱為S星團(tuán)的恒星的動(dòng)力學(xué)測(cè)定。

S星團(tuán)是最靠近人馬座A*運(yùn)行的一群恒星，所以測(cè)量它們的運(yùn)動(dòng)軌跡，可以讓我們計(jì)算出人馬座A*的質(zhì)量。

那么從1995年開始，萊因哈德等人對(duì)S星團(tuán)進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)約20年的持續(xù)觀測(cè)，其中更是繪制出了S2恒星的完整軌道。

最后測(cè)算的結(jié)果令他們非常的驚訝，這些恒星的運(yùn)動(dòng)很變態(tài)，速度非常的快，尤其是在接近人馬座A*時(shí)，比如S2恒星在近心點(diǎn)時(shí)，它的速度是達(dá)到了7650公里每秒。

這么恐怖的速度都無法掙脫人馬座A*的引力束縛，可想它的質(zhì)量是多么的大。

最終他們測(cè)算結(jié)果顯示：人馬座A*的質(zhì)量約為430萬倍太陽質(zhì)量。

如此大的質(zhì)量被壓縮在比太陽系還小的空間內(nèi)，且本身還無法被直接觀測(cè)到。

具備這三大特征的天體，在已知的宇宙天體中，除了黑洞，我們?cè)僖舱也坏降诙N合理的解釋了。

2020年借此研究，萊因哈德和安德里亞獲得了2020年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

不過，現(xiàn)在想想，諾獎(jiǎng)當(dāng)時(shí)也是非常嚴(yán)謹(jǐn)，頒獎(jiǎng)致辭只是說，他們對(duì)銀心超大質(zhì)量致密天體的測(cè)算做出了突出貢獻(xiàn)，并沒有提黑洞二字。

非常專業(yè)哈。

好，那對(duì)于這項(xiàng)研究呢。

我們從題目可以看到，研究人員正是對(duì)S星團(tuán)那些變態(tài)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了新的解釋：是致密的暗物質(zhì)核心導(dǎo)致，而非黑洞。

為什么他們會(huì)想到這個(gè)解釋呢？

這個(gè)我們還要稍微了解下星系的形成。

目前我們對(duì)星系有這樣一個(gè)觀點(diǎn)：星系是在暗物質(zhì)暈中形成，因?yàn)樵谟钪嬷?，宇宙的溫度還很高，所以重子物質(zhì)無法靠自身的引力凝聚在一起；那個(gè)時(shí)候是暗物質(zhì)率先凝聚，然后它們的引力吸附了重子物質(zhì)，使得重子聚集，從而才慢慢演化了星系。

所以現(xiàn)在我們觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，幾乎所有星系的外圍都有著一圈巨大的暗物質(zhì)暈。

這個(gè)我們從星系的旋轉(zhuǎn)曲線可以驗(yàn)證這一觀點(diǎn)。

所以順著這個(gè)觀點(diǎn)，包裹星系的暗物質(zhì)暈會(huì)不會(huì)在引力作用下，向中心聚集，最終形成一個(gè)非常致密的核心呢。

這項(xiàng)研究說的正是這個(gè)致密的暗物質(zhì)核心。

并且，經(jīng)過研究人員的分析，他們又發(fā)現(xiàn)：430萬倍太陽質(zhì)量這個(gè)體量的暗物質(zhì)核心，應(yīng)該還是處于簡(jiǎn)并態(tài)，就像中子星和白矮星那樣的狀態(tài)，這是它和黑洞最大的區(qū)別。

黑洞我們知道，它是自身重力打破了簡(jiǎn)并態(tài)后，自身再?zèng)]有了任何支撐，從而坍縮為了一個(gè)奇點(diǎn)，而在奇點(diǎn)的一定范圍內(nèi)，有一個(gè)強(qiáng)到連光都無法逃離的強(qiáng)引力區(qū)域，這個(gè)我們稱為事件視界面。

所以黑洞實(shí)質(zhì)上是一個(gè)存在視界的空間區(qū)域，它不是實(shí)體。

而這個(gè)暗物質(zhì)致密核心，它是沒有視界的實(shí)在體。

雖然它同黑洞一樣都看不見，但它卻和黑洞著有本質(zhì)的區(qū)別。

黑洞看不見是因?yàn)橐暯绲拇嬖?，而暗物質(zhì)則是不參與電磁相互作用。

但人馬座A*若是暗物質(zhì)核心的話，那之前我們拍到的銀心黑洞照片又是什么呢？

好，我們?cè)賮碚f說這張照片的事。

這張照片拍攝的其實(shí)并不是黑洞，而是黑洞外圍的吸積盤。

就是黑洞吸積物質(zhì)時(shí)在它外圍形成的一圈明亮的物質(zhì)盤。

黑洞是隱藏在這圈吸積盤的陰影之中，所以照片其實(shí)并不能作為黑洞最直接的證據(jù)，因?yàn)槲覀儾]有看到黑洞的本體。

而對(duì)于吸積盤這個(gè)現(xiàn)象。

在2024年的時(shí)候，也是發(fā)表于《皇家天文學(xué)月刊》上的一項(xiàng)研究。

研究表明，暗物質(zhì)核心也可以形成我們看到的吸積盤及陰影照片。

不過，也有一個(gè)區(qū)別，黑洞形成的吸積盤會(huì)存在一圈明亮的光子環(huán)，而這個(gè)暗物質(zhì)核心還無法形成光子環(huán)。

這個(gè)可以作為區(qū)分暗物質(zhì)核心和黑洞的觀測(cè)依據(jù)。

但遺憾的是，目前我們的觀測(cè)能力還無法看到這樣精細(xì)的結(jié)構(gòu)。

所以以目前的數(shù)據(jù)來說，S星團(tuán)的動(dòng)力學(xué)特征、人馬座A*本體不可見性以及吸積盤照片，這些原本只有黑洞的解釋，現(xiàn)在暗物質(zhì)核心也可以解釋。

這讓原本板上釘釘?shù)你y心黑洞，又變成了未解之謎。

銀河系中心究竟是吞噬一切的黑洞，還是由暗物質(zhì)凝聚而成的致密天體？

答案，還需要未來更精準(zhǔn)的觀測(cè)來揭曉。

不過就目前來說，暗物質(zhì)本身就是一個(gè)很大的謎團(tuán)。