微型黑洞可能制作出重元素包括黄金

好奇驱动了人类的进步，探索实践使我们越发接近真相。从古至今，宇宙的奥秘一直是人类探究的话题，现代科学人类发现了黑洞，白洞，中子星坍塌事件，引力波，量子力学……所有的这些正在慢慢的向我们展示一个完整的宇宙，人类也开始根据现代望远镜等技术手段，了解更多数据。通过这些推测宇宙的起源。探索是件有意思的事情，关键是我们在探索的时候，常常得到意想不到的收获，比如小行星上面的宝藏，海王星上面的钻石（链接），今天我们聊聊黑洞中的黄金。

　宇宙中最重的元素是如何形成的仍是一个未解之谜，目前一些研究人员认为，他们可能找到了答案，这些重元素可能形成于微型黑洞毁灭中子星内部的过程中。

目前一项理论模型表明，微型黑洞从其内部毁灭中子星，可能会制造出重元素，其中包括贵重的黄金。

目前一些研究人员认为，他们可能找到了宇宙中最重的元素是如何形成的答案，这些重元素可能形成于微型黑洞毁灭中子星内部的过程中。像这样的过程将有助于解决其它宇宙难题，例如：神秘伽马射线和射电爆的起源。

宇宙中最轻的三种元素：氢、氦和锂，诞生于宇宙最初期阶段——大爆炸之后的瞬间，最重的元素，例如：铁，是后期较轻元素原子核与自由漂浮质子和中子融合形成的。“核合成（nucleosynthesis）”通常被认为是在极端温度和压力条件下发生的，出现在恒星内部或者超新星爆炸死亡过程之中。

美国加州大学洛杉矶分校理论物理学家(研究报告合著作者)亚历山大·库先科（Alexander Kusenko）说：“虽然我们知道这一过程涉及到许多中子，但宇宙中黄金、铂和铀等重元素在何处形成仍是一个未解谜团。”制造宇宙最重元素的极端状况出现在超新星爆炸过程，但这是非常罕见的情况。当前核合成模型面临着解释一些最重元素广泛存在的重大挑战，尤其是这些最重元素出现在矮星系网罟座II，该星系中的恒星富含大量重元素。

科学家认为，黑洞通常形成于超大质量恒星超新星爆炸死亡过程，而黑洞的质量大约与一颗恒星质量相近。研究人员猜测，宇宙中最重元素可能是早期宇宙诞生时在黑洞的帮助下形成。然而之前著名物理学家史蒂芬·霍金提出，宇宙大爆炸之后，当新生宇宙致密区域在自身引力下坍缩，大量小型黑洞形成不足一秒钟。

库先科指出，非常罕见的中子星坍塌过程将产生宇宙最重元素，同时，如果原生黑洞数量非常充分，在黑洞与中子星碰撞中将产生大量重元素。

在这项研究中，研究人员认为“原生黑洞（primordial black holes）”会与中子星发生碰撞，中子星几乎完全是由中子构成，并且非常密集，中子星一茶匙质量相当于10亿吨重量，原生黑洞将沉入中子星中心区域，从其内部吞噬它们，导致它们发生内爆。

科学家将这项研究报告发表在8月7日出版的《物理评论快报》杂志上。研究报告合著作者、美国加州大学洛杉矶分校理论物理学家弗拉基米尔·塔克赫斯托夫（Volodymyr Takhistov）称，如果发生这样的内爆，将有助于解释天文学其它重大谜团。例如：研究人员猜测神秘伽马射线可能源自银河系内核，是内爆中子星放射性碎片产生反物质的结果。此外，中子星坍塌的最终阶段令人感到迷惑，大约十年前发现强烈的射电波，即所谓的“快速射电爆”，其1秒时间内释放的能量远大于太阳1个月内释放的能量。

然而，德国马克斯·普朗克天体物理研究所理论物理学家汉斯·托马斯·詹卡（Hans-Thomas Janka）指出，原生黑洞内爆中子星残骸具有“较高的可能性”，我们既不知道它们中有多少填补了星系和矮星系的中心空间，不知道原始黑洞是否存在，也不知道如果这些原始黑洞被中子星捕获，将喷射出多少质量。

詹卡强调称，为了了解那些捕捉黑洞的中子星是否喷射大量物质，未来研究需要更详细地计算。同时，他还指出，宇宙制造大量最重元素的其它方式还包括：中子星之间合并、或者中子星和中等质量黑洞发生合并。

布拉曼特和他的同事美国俄亥俄州立大学蒂姆·林登（Tim Linden）研究认为，暗物质粒子如果存在，也会导致中子星出现内爆。加拿大圆周理论物理研究所理论物理学家约瑟夫·布拉曼特（Joseph Bramante）称，观测的引力波将帮助科学家研究未来几年不同类型的致密天体。幸存的是，观测结果在探测整个粒子暗物质类型和原生黑洞模型时，会获得大量的收获。