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172 世 界学 Shi Jie Xue

2. 夸克星模型
以夸克水平为基础的星体在理论模型上至少有三种，“奇异夸克星”“孤子星”

及“玻色星”。
“奇异夸克星”是科普文章通称的“夸克星”，成分以奇异物质为主。主要建

立在威滕假说上，专业学者文章多以“奇异星”来区分其差异，强调出其为奇异物
质所组成的夸克星。由于“奇异星”有时会跟“奇特星”（Exotic Star）发生混淆，

而“孤子星”及“玻色星”本身都有专有名词，故一般称“夸克星”系指“奇异夸
克星”。而专业研究者之间因为有共通语言，因此学术论文中则大多以“奇异星”

来避免泛指所有类型的夸克星。
“奇异夸克星”在“希格斯玻色子”的能阶确认以后，是否能够称为“夸克星”
已经开始形成一个重要的疑问，希格斯玻色子的能阶明显导致“奇异夸克星”不是

单纯的由“奇异物质团”所构造成的，原有的理论需要大幅度进行修正。其次，质
子大小的实验数据，导致原有夸克星的短距力计算需要全部重新推导，新的物态方

程尚未有任何研究报告发表。
“孤子星”（Soliton Star）以 诺贝尔奖得主李政道所推出的“非拓朴性孤

子”（Non-topological soliton, NTS）为理论基础（拓扑性孤子的模型 目前有
Skyrmion），主要是以纯粹“费米子”具有孤子波性质的“孤子”来组成夸克星，

被认为是“暗物质”的最佳候选者。由于宇宙间有 70% 以上的物质属于暗物质
（26.8%）或暗能量（68.3%），孤子星为暗物质的最佳候选者，“孤子星模型”
则在天体物理学当中形成一大门派，在宇宙学上是非常重要的一个分支，解释了宇

宙间观测到的质量遗失问题。
“玻色星”则为以纯粹玻色子来组成夸克水平的星体（复合玻色子），由于普

通的星体一般是以费米子为主的重子所组成，星爆不能供应足够的玻色子，玻色星
被认为不能由星爆产生，而是由大爆炸时期所遗留下来的暗物质，或是存在于星系

核当中作为“巨质量玻色星”。因为希格斯玻色子的加入，“巨质量玻色星”应该
是最常见的形式。星系核在这一理论当中被认为是玻色星而非黑洞所组成的，此

即为“银河中心星系核是由暗物质所组成”的说法来源，此一说法比“银核是由黑
洞所组成”更加合理，矛盾较少。同时作为星系核的玻色星无法任意被制造出来，
也是观测当中没有见过黑洞吸聚物质因而产生婴儿银河的合理解释。玻色星的性质

相当奇怪，活动模式也非常多样化。许多人关注的黑洞、孤子星、夸克星及重力真