为什么暗物质不能形成黑洞？

宇宙质量的六分之五是由暗物质组成的，只有六分之一是普通物质。然而，我们可以肯定的是，每一个黑洞最初都是由正常物质构成的，而没有一个是由暗物质构成的。如果黑洞是引力的结果，暗物质也对引力作出反应，那么是什么阻止了暗物质形成黑洞呢？

黑洞的形成

那么，为什么普通物质能如此有效地形成黑洞，而暗物质却不能呢？关键不在于引力，而在于其他耗散力：比如摩擦和碰撞，它们依赖于电磁相互作用。正常物质会经历电磁相互作用，但暗物质没有。从天体物理学的角度来看，这对每一颗行星发生的情况都产生了巨大的影响。

当一个星系形成时，暗物质和普通物质都以同样的宇宙量流入星系，它们被引力势的中心所吸引。然而，当暗物质穿过现有的星系时，它没有碰撞，没有摩擦，没有加热，没有与电磁辐射的相互作用，没有办法与星系内的其他粒子交换能量或动量。它将保持在一个高角动量的轨道上，大约需要10亿年左右才能形成一个完整的椭圆。

所有这些现象导致了一个重要的区别，正常物质释放动量和角动量并沉入星系的核心，在那里聚集在一起，而暗物质总是以巨大的方式弥散分布。正常物质形成单个的、密集的、小规模的团块。暗物质只能形成稀疏的、弥散的团块，主要是在非常大的尺度上。如果没有一种可以释放角动量的机制，暗物质永远无法达到产生事件视界所需的密度，从而产生黑洞。
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事实上，基于我们对暗物质和宇宙的了解，只有一种可能性可以创造由暗物质组成的黑洞。只有宇宙诞生不久具有足够大的幅度波动时才会发生这种情况，它自身会迅速坍缩，导致在恒星形成之前就形成黑洞。如果发生这种情况，它可能会产生一个或多个原始黑洞：一组与恒星无关的黑洞。在这种情况下，只有质量才是重要的。