🎷 🧑🏼‍🤝‍🧑🏻 👎 问伊桑100号：为什么暗物质不会形成黑洞？ 🏙️ 💰 ↪️

如果宇宙中的暗物质是最大的物质，并且它具有引力，那么结构在哪里呢？

一开始，所有的企业都可以以无拘无束的热情来实现，但是最终却失败了。
- 塔西us

我简直不敢相信已经发行了100期《问问》。每周您发送问题，我选择最喜欢的问题公开回答。这周有一些非常棘手的问题，但我不能对杰里·梅森（Jerry Mason）的其中一个说不：

如果暗物质具有引力，为什么它不形成黑洞或其他结构？

暗物质（TM）确实具有引力，并且实际上不会形成黑洞（BH），“暗”星，行星或原子。为什么这样

想象一下在发展的早期，在黑洞，恒星，行星和原子出现之前的宇宙。这是所有许可类型的物质和辐射的热，致密，膨胀的“海洋”。在几分钟前的宇宙中，已经有原子核和电子，中微子和光子以及所有暗物质。

所有这些不仅以极快的速度飞行，而且彼此之间相互作用。所有这些都暴露于重力（由于爱因斯坦的质量和能量的等效，甚至是光子），但是重力并不是唯一的因素。

光子和电子是最糟糕的：它们经常由于电磁相互作用，相互散射和“反弹”，交换能量和动量。

原子核仅轻一点：它们的质量更大，因此它们的相互作用减少，并且每次碰撞它们都会失去或获得较少的动量。

中微子是幸运的：它们没有电荷，没有电磁相互作用。它们仅受弱相互作用的影响（重力除外），因此碰撞非常少见。

但是暗物质通常是好的：它似乎只能通过重力相互作用。没有碰撞发生，它仅被其他物质吸引。

但是您可能会担心这只会使情况恶化。通常情况下，会发生碰撞和相互作用，从而干扰重力塌陷和致密团块的形成。而且，在空间较密区域中的暗物质将积聚在凝块中。但这并没有完全按照您的想象发生。例如，当气体云崩溃并形成恒星时会发生什么？

气体在重力作用下会变得更稠密，但其所包含的物质会保持在一起，从而使气体达到更稠密的状态。而且她在一起只是因为电磁！这就是为什么物质可以坍塌并产生诸如恒星，行星和原子之类的相关物体的原因。

没有这个，您将只会得到一个分散的，“松散”的结构，只有重力才能将它们结合在一起。因此，人们可以听到TM的光环，或者听到TM的线声，但是听不到其他由它组成的结构的声音。

这些稀疏的松散的光环非常重要-它们是宇宙所有相连结构的种子。这些是矮星系，正常星系，星系组，星团，超团簇和线，以及这些物体的所有子结构。但是，如果没有额外的力量，也没有“凝聚力”的作用将能量凝聚在一起，以进行能量和动量的交换，TM注定要保持在这种松散和稀缺的状态。普通物质可以形成致密结构，但是HM不会发生非弹性碰撞，失去动量和角动量，因此被迫以光环的形式存在。

认为行星，恒星，黑洞和其他所有物体由于重力而无法固定在一起有点尴尬，但是重力只是方程式的一部分。想象一下，您发射了一个原子球。他会怎样？

自然，它会沿着抛物线移动（如果不考虑空气阻力的话），将上升到最大高度，然后下降直到撞到地球。它会在较大的椭圆轨道上运动，其焦点之一将是地球的质心，但由于其表面出现在其路径上，因此其轨迹的一部分看起来像抛物线。

但是，如果这个球神奇地变成了TM，那么结果将使您大为惊讶。

没有电磁力，将会发生许多可怕的事情：
•除重力外，球的粒子与地球的原子之间没有其他相互作用。 TM球将代替抛物线，它将穿过地球的所有层，将以几乎完美的椭圆形绕中心旋转（但由于地球的密度不均匀而不太理想），将在进入地面的点附近进入外部，再次描述抛物线并将继续不断地飞行。
•肿块本身也什么也不在一起！尽管普通球的原子也随机运动，但它们通过电磁相互作用保持在一起，因此，球保持了其形状。当消除这种相互作用时，TM粒子的随机运动将撕裂该团块，因为仅靠重力不足以保持它。
•结果，随着时间的流逝，TM会延伸成椭圆形，然后像彗星的碎片一样逐渐被稀疏（但是它将变得更加稀疏）！

TM不能形成黑洞和其他密集物体，因为仅靠重力不足以束缚这些物体。由于重力非常弱，它可以非常弱地结合粒子-这导致出现大而稀疏的块状结构。为了获得紧密的团块（以恒星，行星，原子的形式），您需要比重力更强的相互作用。

TM很可能与自身（或某种程度上与物质和辐射）相互作用，但是如果这样，我们可以说这种相互作用有多弱。它非常非常弱，甚至根本不为零。

而且，尽管我们认为在很大程度上只有重力很重要，但实际上可见的结构-发光的结构，包含分子和原子的结构，坍塌成黑洞的结构-允许其他相互作用。不幸的是，TM不能形成这样的结构，因为仅靠重力是不够的。

至此，“问问伊森”的第100版结束了！

问伊桑100号：为什么暗物质不会形成黑洞？

如果宇宙中的暗物质是最大的物质，并且它具有引力，那么结构在哪里呢？

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