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第五章 物质世界学 167
供更大的证据,也将使我们能够研究以前的引力——在玻色子——恒星合并假设下
进行波动观察。”
玻色子星目前仅是理论上的,在 GW 190521 以前从未被发现过,天文学家对
它们越来越感兴趣,特别是在寻找暗物质方面。它们就像广义相对论所预测的黑洞
一样,能够以非常紧凑的尺寸增长到数百万个太阳质量。
正如我们之前所报道的那样,恒星主要由称为费米子的粒子——质子、中子、
电子组成,这些粒子构成了我们宇宙的更重要的部分。玻色子恒星将完全由玻色子
组成。这些粒子——包括光子、胶子和著名的希格斯玻色子——不遵循与费米子相
同的物理规则。
费米子受泡利排斥原理的约束,这意味着您不能拥有两个或两个以上具有完全
相同的量子态的粒子,其中包括它们所在的空间。当它们聚集在一起时,它们就像
一个大粒子或物质波。我们知道这一点,因为它是在实验室中完成的,产生了我们
所说的玻色 - 爱因斯坦冷凝物。
在玻色子星的情况下,可以将粒子挤压到一个空间中,该空间可以用不同的值
或刻度上的点来描述。如果在正确的布置中使用了正确的玻色子,则这种“标量场”
可能会落入相对稳定的布置中。
玻色子恒星实际上看起来可能很像黑洞,但有一个特征:它们没有吸收表面阻
止光子或事件视界,因此它们看起来是完全透明的。它们基本上是太空中的玻色 -
爱因斯坦凝聚物的致密斑点。
具有讽刺意味的是,构成如此巨大恒星的无数粒子却非常轻,这些粒子的质量
要比电子少数百万倍。但有趣的是,这种超轻玻色子也将成为暗物质的候选者——
未知的、看不见的质量,是造成我们无法解释的围绕宇宙漂浮的所有额外引力的原
因。因此,找到玻色子恒星将至少在某种程度上有助于解决宇宙最大的谜团之一。
根据研究小组的计算,如果 GW 190521 是两个玻色子恒星的合并,所涉及的
质量和距离将有所不同,但这将解决 85 太阳质量黑洞的问题。
当两颗玻色子星相撞时,它们形成了一个更大的玻色子星,它可能变得不稳定
并坍塌成黑洞,因此实际上无法判断玻色子星的解释是否正确,即使我们可以在
19 亿光年距离内清楚地看到它。
相反,该分析为我们提供了研究玻色子恒星和黑洞背景下正在进行的中等质量

