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暗物質是什么?

來源:wukong  責任編輯:小易  
發現暗物質的意義究竟有多重大?

用戶回答1:


暗物質是上世紀發現的宇宙特殊現象。根據愛因斯坦相對論,宇宙是一個相對封閉體,其質量密度是可量化的。經公式計算宇宙中物質的平均密度應為每立方厘米5X10^-30克,但事實并非如此,根據觀測到的數據,可見宇宙的密度比這個值小100倍。


經過幾十年的觀測和探索,現在科學家們已經得到了最精確的測量結果,宇宙中正常可見物質僅占4.9%,暗物質占26.8%,暗能量占68.3%。所以說,宇宙的真正主導力量并不是我們看到的無數星系星體,而是暗能量、暗物質,為此弄清這些看不見摸不著的東西,將會揭曉宇宙的許多秘密。

現代科學研究證明這些看似在真空中無蹤無影的東西,維系著龐大宇宙星系團的結構,如果沒有這些強力紐帶,整個宇宙會成為一盤散沙,什么地球啊人類啊都是烏有。那么暗物質倒底是個啥玩藝呢,全世界的科學家都想盡快解開這個謎底。中科院的悟空號衛星就是為揭開這個面紗應運而生,日前己宣布取得了重大成果,有可能捕獲到了一個昭示暗物質蹤跡的1.4萬億伏特的超高能電子譜段,但該成果還須多方驗證和分析,離真正揭開暗物質面紗還任重道遠。

用戶回答2:

借悟空衛星的新發現,談談暗物質和發現的意義。

我們的宇宙是由大量物質組成的,其中有正常物質和暗物質。我們現在可以認識的物質,包括宇宙中的各種星體,星云,我們地球上的各種物質,包括我們人類自己都是正常的物質。都是由電子,質子,中子以及其他基本微粒組成。

然而宇宙中大部分物質是暗物質,暗能量在宇宙中的比重達到70%。也就是我們目前無法理解和觀測的物質占據了大部分的宇宙空間。

暗物質之間的結構和相互作用我們現在科技暫時無法去探測和研究。目前來看,暗物質是一種不發光、不發出電磁波、不參與電磁相互作用的全新粒子。

雖然無法了解暗物質的具體情況,但是我們可以確實有暗物質的存在。

研究暗物質,我們只能用間接的方法來探測它。在宇宙空間中暗物質互相碰撞、湮滅時會釋放宇宙射線,科學家就去觀察這些過程后產生的痕跡,期待發現蛛絲馬跡。通過精確測量,就可能會發現暗物質粒子的蹤影。

比如這次我們國家的悟空”衛星首次直接測量到了電子宇宙射線能譜在~1TeV處的拐折,該拐折反映了宇宙中高能電子輻射源的典型加速能力,其精確的下降行為對于判定部分(能量低于1TeV)電子宇宙射線是否來自于暗物質起著關鍵性作用。

此外,“悟空”衛星的數據初步顯示在~1.4TeV處存在能譜精細結構。目前“悟空”衛星運行狀態良好,正持續收集數據,一旦該精細結構得以確證,將是粒子物理或天體物理領域的開創性發現。

為我們的悟空點贊。

量子實驗室,專注科學問題,歡迎評論和關注。

用戶回答3:

根據現代天文學,我們所能看到的行星、恒星、星系等普通物質只占宇宙的4.9%,另外還有普通物質5倍的暗物質,我們只能探測到它們的引力作用,而無法通過電磁學手段直接觀測到它們。在20世紀70年代,天文學家在觀測星系的自轉速度時發現,星系的自轉速度并沒有隨著遠離星系的中心而逐漸降低,而是幾乎保持不變,星系邊緣和靠近星系中心的自轉速度相差很小。這種現象十分反常,按照引力理論,距離中心越遠,受到的引力作用越弱,則旋轉速度應該也越小。然而,星系邊緣的旋轉速度很快,星系的引力根本無法維持這樣的運動,它們早應該脫離星系才對。這只能說明星系中還存著一種巨大的引力源,能夠使星系的自轉產生如此反常的現象,天文學家把產生這種引力的物質稱作暗物質。

后來的觀測結果進一步暗示了這種神秘物質的存在。根據廣義相對論,光線在經過強引力場時將會發生彎曲,我們將會觀測到扭曲的圖像,這被稱作引力透鏡效應。天文學家在測量由星系產生的引力透鏡效應時發現,星系中普通物質產生的引力所能導致的光線偏折遠低于觀測結果,這也能暗示星系中存在大量的暗物質。

暗物質是籠罩在現代物理學上空的兩朵“烏云”之一(另一朵是暗能量),如果發現暗物質,其意義不亞于發現引力波。遙想20世紀初,從籠罩在經典物理學上空的兩朵“烏云”中分別誕生了相對論和量子力學,由此引發了物理學革命,奠定了現代物理學的基礎。目前,我國“悟空號”衛星正在探測宇宙中的暗物質粒子,這是目前性能最為強大的暗物質探測衛星。根據“悟空號”最近的觀測結果,可能發現了一種新的粒子,或許就是天文學家苦苦尋找的暗物質粒子。有關進一步的結果,讓我們拭目以待。

用戶回答4:

宇宙是由物質和能量組成的。根據相對論的推斷,質量與能量是可以相互轉換的,因此,物質和能量實際上是同一種東西的不同表現形式而已。

現代天文學的研究發現,我們可以探測到的普通物質和能量,只占整個宇宙所有物質和能量的4%,還有約21%的物質,是我們無法探測到的,稱之為“暗物質”,剩余的為暗能量。之所以稱為暗,是因為人類還無法探測到它,也不知道它到底是什么。

暗物質幾乎不與其他物質發生相互作用。就像一個物體如果不發光,也不反射光,人眼就無法看到它一樣。如果一個物體不發射電磁波,也不反射電磁波,不與電磁波發生相互作用,那么,現在的探測儀器就看不到它。暗物質粒子是一種神奇的存在,它不與普通物質的粒子發生相互作用,因此,目前還無法探測到它。

既然暗物質還探測不到,為什么認為它存在呢?

原來,暗物質并非完全隱身的,它會產生引力作用,影響天體和宇宙的運行。天文學家用射電望遠鏡、光學望遠鏡和其他探測手段,觀測宇宙中的星系,根據星系的特征,可以估算得到它的質量。還有另一種方法,天文學家通過觀測宇宙中的星系繞著中心轉動的曲線,可以計算出星系不同區域的質量分布。但是,后一種方法估算出來的星系質量,要比前一種方法估算的星系質量大得多。

這部分探測不到的、多余出來的質量,卻產生了引力作用的物質,就是“暗物質”。當然,也有少數科學家不相信暗物質存在,他們認為是引力的理論模型有缺陷,希望通過修改引力理論,對觀測到的星系旋轉曲線給出合理解釋。

不過,真正合理的自然規律大多是非常簡潔的。所以,不用修改引力理論,而接受暗物質存在,是最合理的選擇。

約21%的物質,是我們無法探測到的,稱之為“暗物質”

通過觀測宇宙中的星系繞著中心轉動的曲線,可以計算出星系不同區域的質量分布

用戶回答5:

暗物質可能是極其先進的外星文明使用的某種技術

神經心理學家加布里埃爾·德拉托雷和曼努埃爾·加西亞在“宇航學報”雜志上發表了這個讓人震驚的觀點。

先聲明一下,目前全世界沒有人知道暗物質究竟是什么,

那我們如何知道它的存在呢?我們知道必然存在著暗物質,是因為它有引力效應存在著,這是目前我們唯一知道的事,除此之外,暗物質和我們已知的任何一種物質就再也沒有絲毫相似之處了。

圖示:這張圖片中有六個星系,其中藍色表示暗物質的存在區域,這是通過引力效應計算出來的結果,我們并不能真的“看到”它們。

另外,并非每個星系中都存在著暗物質。就在3月28號(2018年),一個距離我們6500萬光年遠的一個星系,并沒有觀察到暗物質,即我們所看到的物質計算出來的總量,就大致是這么多質量,而天文學家們本來預計它會含有很多暗物質。

圖示:編號為NGC1052-DF2的星系中缺乏暗物質,照片是哈勃的深空系列照片。這一結果讓天文學家們非常迷惑。

文明的等級

俄羅斯天體物理學家尼古拉·卡爾達肖夫提出過卡爾達肖夫指數/量表。來衡量文明的等級,這個分級主要是指文明能夠利用的能量。

I型文明(一種行星級文明)可以大規模的使用其母星上的能量

Ⅱ型文明(恒星文明)可以大規模利用其所在太陽系中恒星的能量

III型文明(星系級文明)可以控制其所在的主星系的能量


而暗物質和暗能量,也許正是III型文明甚至更高等級的文明所表現出來的某種技術,只是因為我們完全考慮錯了方向,所以才在解釋暗物質時遇到重重困難。


歡迎討論,這個最新的腦洞,無論如何,這真的是一個讓人震驚的猜想呢。

用戶回答6:

暗物質是指不發出電磁輻射然而卻對其他天體有引力作用的物質。 因為沒有電磁輻射,所以是暗的。暗物質是什么還沒有定論。但是有各種各樣的理論模型。 運動速度很大的暗物質叫做熱暗物質,運動速度很小的暗物質叫做冷暗物質,運動速度介于兩者之間的暗物質叫做溫暗物質。

暗物質探測主要分為直接探測與間接探測。直接探測是測量暗物質與原子核相互作用而產生的閃爍光或者聲子。為了避免宇宙線的干擾,其實驗室都建在地下。探測器包括低溫探測器和惰性液體探測器,前者探測暗物質粒子在晶體吸收器上產生的熱,后者測量暗物質粒子與惰性液體碰撞產生的閃爍。中國錦屏地下實驗室的“熊貓計劃”暗物質探測器屬于后者。

間接探測是在外太空測量暗物質粒子湮滅所產生的光子或正反粒子對,或者其衰變為通常的粒子。丁肇中領導的阿爾法磁譜儀計劃和中國的“悟空”衛星都屬于這一類。

另外,也可以利用加速器尋找通常粒子碰撞而產生的暗物質粒子。

用戶回答7:

簡單來說,可以按照字面意思理解,暗物質就是目前科學家還沒有真正發現的物質,藏在暗處,我們知道它的存在,但就是發現不了!

同時,暗物質的定義在某種意義上頗具諷刺意味,說明了人類的“無知”,因為我們不知道它時什么,所以用“暗”字來表達!

那么在科學家眼里暗物質究竟是什么?

我們每天所見到的物質可以成為普通物質,它只占了整個宇宙的5%左右。科學家們是怎么知道暗物質的存在呢?

通過觀察星系邊緣各種天體的詭異運動方式!

科學家們觀察星系中天體的運動時發現,位于星系邊緣的天體(比如恒星)運動速度很快。理論上,根據牛頓的萬有引力定律,越是遠離星系中心的天體運動速度就越難,但星系邊緣的天體運動速度相對很快,理論上它們不可能穩定地圍繞星系中心運轉,而是被甩出星系,因為速度太快,萬有引力不足以支撐它們如此快的速度!

于是科學家們就推測存在所謂的“暗物質”,它們可以提供額外的萬有引力“拽著”星系邊緣的天體。通過計算,科學家們得知暗物質占了整個宇宙的26%左右!

除了暗物質,宇宙間還存在著大量的暗能量,占了宇宙的大約69%,暗能量的性質可以看做與物質(包括暗物質)相反的存在,物質間相互吸引,而暗能量產生所謂的“排斥力”!

所以,想想就恐怖,我們每天所見到的萬事萬物只占了整個宇宙的很小一部分,統治我們宇宙的遠不是普通物質,而是不為我們所知的暗物質和暗能量!

用戶回答8:

人類活到今天,真得感謝這位隱身的【粒子小兄弟】。


造就第317位講者 袁強

紫金山天文臺研究員

暗物質粒子探測衛星「悟空」團隊成員


暗物質這個概念是怎么來的呢?這要從一個方程講起。

我們可以把它稱作宇宙的定律,它的名字叫「愛因斯坦場方程」,它有另外一個名字叫「廣義相對論場方程」,它還有一個低配版本,就是「牛頓萬有引力定律」,想必知道的人可能會更多一點。

這個方程描述的是宇宙中的物質彼此之間的引力關系,但是在天文觀測中,我們很多時候發現這個方程好像有不成立的情況。

暗物質就是從這樣的一些反常的現象中發現的。

01 人類如何發現暗物質可能存在?

在愛因斯坦還沒有出生的時候,人們用牛頓定律來理解天體運動。

當時,大家只知道太陽系有七大行星,從里到外依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星和天王星。它們都在引力作用下繞著太陽運行。

通過牛頓萬有引力定律,人們可以準確地計算出每一顆行星的運行軌跡,可以預期這顆行星今天應該出現在什么位置,明天應該出現在什么位置。不光是太陽對它們的影響,甚至行星之間的相互作用和運行規律我們都能很好地掌握,計算結果與觀測結果都能對得上。

圖片來自網絡

唯獨最外圍的天王星是個例外,它的運動始終體現出那么一些不規律性,人們預期它應該在某個位置,事實上它總是會偏一點,讓人非常困惑。

1843年到1846年間,兩位年輕的天文學家,英國的亞當斯(John Couch Adams)和法國的勒維耶(Urbain Jean Joseph Le Verrier),他們分別通過萬有引力定律推算出在天王星之外還有一顆不為人知的行星,正是它影響了天王星的運動。

1846年,德國的天文學家伽勒(Galle Johann Gottfried)用望遠鏡在亞當斯和勒維耶預測的天區發現了這顆行星,也就是后來為人所知的海王星。

這個事情給我們一個什么啟發呢?就是說,如果你發現已有的定律什么地方不太對勁,那么這很可能意味著,在某些地方存在某些不為人知的東西。

這個現象,持續困擾著學界。

到了1930年,瑞士的天文學家茲威基(Fritz Zwicky)在觀察星系團(由相互之間有一定力學聯系的若干個星系集聚在一起組成的星系集團)的時候發現了一個奇怪的現象,有些星系的運動速度遠遠超過了它所在的星系團本身的逃逸速度。

逃逸速度是一個什么概念?大家知道,當我們發射的火箭和宇宙飛船達到第一宇宙速度的時候,它們就能繞著地球做勻速圓周運動,如果這個速度更快,達到所謂的第二宇宙速度,那么飛船或者火箭就能脫離地球引力,飛離地球,這就是逃逸速度。

之所以說茲威基發現的這個現象非常不可思議,是因為按照原有的認知,這個星系團早就應該分崩離析了。于是他提出了一個大膽的猜測,認為這個星系團里面很可能存在一些我們還看不到的物質,它們提供了額外的引力把這些星系牽制住,使得它們不會跑掉。

這是暗物質存在的一個強有力的證據,茲威基現在也是公認的暗物質研究先驅。

1970年左右,人們又發現了另外一個現象,即星系外圍物質的運動規律與星系旋轉曲線相悖。星系旋轉曲線,是指星系中不同位置的天體繞星系中心運動的速度遵循「越靠近太陽,速度越快,越遠離太陽,速度越慢」的規律。我們可以根據萬有引力定律推算出星系在不同位置的預期速度。

但現實如圖所示,我們看到綠色的點越往外速度越快,跟我們的經驗完全背道而馳。

這個現象再次指向了此前的猜測——在星系的黑暗區域,很可能存在著大量物質,提供了某種引力,加快了其它天體的運動速度。迄今為止,類似的證據不勝枚舉。有人可能心里會犯嘀咕:會不會是愛因斯坦的方程出問題了呢?

這種可能性是完全存在的。愛因斯坦的理論顯然不應該是宇宙的終極理論,未來,我們有可能會超越愛因斯坦。在我們對這個問題的研究過程中,有兩個值得注意的地方:

第一,我們對愛因斯坦的廣義相對論已經做了很充分的檢驗,在我們力所能及的范圍之內,愛因斯坦的理論是精確成立的;

第二,有一些學者也在試圖修改愛因斯坦的理論,但事實上很困難,他們所做的修改往往只能夠解決某些問題,放到另外的問題上就又說不通了,需要做另外的修改,也就是說,至今未有突破。

這兩點告訴我們:如果宇宙中確實存在暗物質,哪怕現在看起來不那么好理解,那么我們這個宇宙反而是更容易理解的。

甚至,暗物質最好是存在的。它的存在對我們來說很關鍵,因為它可以加速星系的形成。如果宇宙中沒有暗物質,就沒有銀河系,沒有太陽系,也就沒有我們人類自身。所以說,某種程度上我們也得感謝暗物質,給了我們存在的機會。

02 暗物質是怎樣的一種存在?

既然我們相信暗物質的存在,或者說希望它存在,那么它到底是什么樣的東西呢?目前,我們對暗物質的理論定義是:通過天文觀測推斷出來的可能存在于宇宙中的一種不可見物質。這就是把它叫做「暗物質」的原因。

這個動畫展示計算機模擬出來的暗物質在宇宙中的分布狀況,我們的銀河系大概就相當于畫面中的一個小點,由此可見宇宙有多么宏大多么壯觀!

那么暗物質在其中的占比是多少呢?從能量的角度看,占了68%;從物質的角度看,占了27%;而我們所熟悉的那些普通物質,只有5%。概括地來說,暗物質在宇宙中處于一種稀疏、不均勻分布的狀態,在亞星系尺度上有一些團狀結構。

理論上說,地球附近包括我們周圍也應該有暗物質。根據天文學家的測量,一個立方厘米,就是我們一個手指頭這么大的空間里面,暗物質的質量大概等同0.3個氫原子,如果我們把整個地球的暗物質收集起來,總共不到一公斤,所以暗物質對我們的生活幾乎沒有任何影響。

普通物質是由各種各樣的粒子構成的,如果暗物質存在的話,那它可能是什么樣的粒子呢?

這個表是粒子物理的標準模型,已知的宇宙都是由這些粒子構成的,但是當我們拿它去跟我們認識到的暗物質屬性做比對的時候,卻發現沒有一種已知的粒子可以滿足這些屬性。這說明了暗物質很可能是一種超出標準模型的新粒子,更具體來說,是一種弱相互作用的大質量粒子。目前我們對暗物質的認識,也就到這一步。

03 如何尋找暗物質?

既然我們對暗物質有了這么一個框架性的或者叫方向性的認知,下一個問題自然就是:我們能不能探測到這樣的粒子,以及如何探測?

目前的辦法有這么幾種:第一種比較簡單粗暴,通過高能粒子對撞,直接把暗物質造出來,但是位于歐洲核子中心的全球最大型粒子對撞機,至今還未發現暗物質的存在。

第二種辦法可以叫「入地」。我們身邊的這些暗物質粒子,它有可能和我們有一種很微弱的相互作用,需要非常精密的儀器才能探測到,由于空氣中有大量的宇宙射線粒子,它們會對實驗形成很強的干擾,所以我們必須把實驗放在很深的地下實驗室去做。

中國在四川錦屏山下建了深地實驗室,目前正在開展兩個暗物質探測實驗,照片上是上海交通大學PandaX暗物質探測團隊,雖然至今也還沒發現暗物質粒子的信號,但他們對暗物質粒子屬性給出了一個很強的約束,已經是目前世界上靈敏度最高的實驗結果。

第三種辦法就是「上天」,因為暗物質湮滅之后會產生一些標準模型粒子,也就是普通粒子,而地球大氣層把這些粒子的大部分都擋在了外面,通過發射衛星探測器,我們在大氣之外觀察這些宇宙高能射線粒子,可以間接地尋找暗物質。

我們有一顆叫做「悟空」的暗物質粒子探測衛星,它是全世界觀測能段最寬、分辨率最高、本底最低的暗物質探測器。

「悟空」這個名字是由一位叫林磊的網友取的,他是一位天文愛好者。這個名字取得非常傳神,從字面意思看,是「領悟虛無」,正好跟探測暗物質的這個事情契合;其次,孫悟空有一雙能看清宇宙萬象的火眼金睛,我們的探測器也應該具備這樣的能力。

那么悟空看到了什么東西?

我們去年底發表了第一個成果,在國際上引起了很大的反響。橫軸是宇宙射線里一種叫電子的能量,縱軸反映的是不同能量的粒子數。

這個圖只是反映我們看到的現象,還有很多無法解釋的東西,比方說圖上有一個點好像突然就跳上去了,這里是不是存在暗物質呢,還需要進一步的研究。

《自然》和《科學》的社論稱,悟空開啟了中國空間科學的新紀元。

04 如果找不到暗物質?

如果找不到暗物質怎么辦呢?這是我經常被問到的一個問題。

我認為找到暗物質當然很好,那將是一個非常大的進展。但就算沒有找到暗物質,也并不代表我們的努力是沒有意義的。它意味著我們需要去突破愛因斯坦的理論,我們對宇宙基本規律的認知,還需要一個飛躍。

在熱力學能量守恒定律被提出來以前,曾有很多人想制造出「永動機」,盡管最后都以失敗而告終,但這些失敗的嘗試很大程度上推動了我們最終發現能量守恒定律。

圖片來自網絡

當然,我個人不希望暗物質的探測是這樣的一種結局。

人類為什么要探索宇宙?對我而言,就是我為什么要去探索暗物質?即使明知道它對我們生活的影響微乎其微。

回顧歷史我們就會發現

基礎科學的每一次突破

都會帶來技術上的重大飛躍

對我們的思維方式和生活方式產生重大影響

暗物質究竟能夠給我們帶來什么?

誰又知道呢?


「造就學者」天文專場


文字丨漫倩

校對丨其奇

造就 | 劇院式的線下演講平臺,發現創造力

用戶回答9:

在無月的黑夜,天空繁星閃爍,我們很難想象在遙遠的太空里隱藏著大量的被稱作“暗物質”的東西,而且它們竟然占宇宙總質量的絕大部分,但又不屬于構成我們可見天體的任何一種目前已知的物質。

暗物質看不見摸不著,卻有引力和質量。迄今為止,物理學家仍無法直接證明暗物質的存在,而在宇宙的大尺度結構中到處都有暗物質存在的跡象,并保持著星系運行的穩定免于分崩離析。
那么,暗物質的假設是怎樣提出來的?

瑞士物理學家茨維基(Fritz Zwicky)在1933年用多普勒效應測定某個漩渦星系中各處的旋轉速度時,發現自中央向外圍的天體繞中心的旋轉,其軌道速度并不減少。根據引力定律推算,在這個星系中看不見的物質要比看得見的恒星、氣體云等多幾十倍。我們的太陽系可不是這樣的,太陽系99%的質量集中在太陽上,不發光的行星、彗星總共不足1%;離太陽近的行星繞太陽轉得快,如水星的軌道速度約48公里/秒,遠處的矮行星冥王星轉得慢,僅有4.7公里/秒。

到了’1970年代,美國的魯賓(Vera Rubin)測量了60多個與銀河系類似的星系旋轉速度,得出與茨維基相同的結論。后來大批新的觀測數據也表明,星系團中應該存在大量暗物質。從此,暗物質這一假設被學界廣泛認可。
暗物質究竟是什么?

科學家研究認為,如果暗物質與已知的普通物質一樣由原子組成,那么銀河系中就該有100億個黑洞;要不就是每個恒星有大量行星,例如太陽系應該有1萬個木星,但這么多行星只要有幾個質量再大一些,就會發生核聚變而發光,也就不是暗物質了。

目前物理學家廣泛認為,暗物質不是原子,甚至不是質子、中子組成,而是“弱相互作用有質粒子”(WIMPs)。此外,也有假說認為暗物質的主要成分由其他類型粒子組成,如軸子(axion),惰性中微子(sterile neutrino)等。

現代天文學通過天體運動、引力透鏡效應、微波背景輻射等觀測結果,表明暗物質可能大量存在于星系及宇宙之中,其質量遠大于全部可見物質的總量。宇宙中約26.8%為暗物質,4.9%為天體和星際氣體等普通物質,其余68.3%是推動宇宙加速膨脹的暗能量。
怎樣探測到暗物質的存在?

目前,探測暗物質主要是通過間接證據得出。前面已經提到,根據對漩渦星系天體運動的引力理論計算,星系旋轉曲線的實測表明,惟一的解釋是星系中必定存在暗物質。還可以觀測星系團產生的x-射線,通過其溫度推測星系中暗物質的質量分布。
引力透鏡效應的應用是間接探測暗物質的較為便捷的方式。假如恒星的光線在傳播途中經過一塊塊的暗物質,暗物質的引力會使得光線一次次地彎折,這樣就有一些本來其傳播方向不是朝地球的光線也到達了地球,使得恒星看起來亮得多了。

根據廣義相對論,來自背景后面的光線在到達地球之前只要穿越了暗物質之中,那么引力透鏡效應就能被確認,按背景光線的彎折程度,可推算出星系團中暗物質的分布,就等于獲得了暗物質存在的證據。

今天,科學家更重視直接探測暗物質粒子的實驗。比如利用“加速器”,探測粒子對撞機中人為產生的暗物質粒子。希望不久的將來會揭開暗物質的謎底。

(戲說宇宙,歡迎關注)

用戶回答10:

暗物質是什么?首先要用時間來分析,當時間停止了,暗物質才能被發現,在時間長期的停止時,我們在空中就會看見山,河,大海,森林,花,草,人,動物,植物等等事物活動,但是這些都是以暗物質形態存在的。可見宏觀物質與暗物質的區分就在時間流動與時間靜止點上,兩種物質是可以互相轉換的,在時間上,宏觀物質動極生成暗物質,暗物質靜極生成宏觀物質,一種是微觀粒子高速運轉超越光速就會湮滅。形成空間。另一種是重引力空洞點,使時空自旋形成微電子而形成宏觀物質,這樣理解暗物質在科學上才能進入初步研究……。宏觀物質與暗物質本來就是兩種世界,兩種時空,兩種宇宙境象!

用戶回答11:

暗物質

某一次國際天文學年會上,來自美國的女天文學家,名字叫薇拉羅賓的為暗物質找到了一些證據,她認為與太陽系中的天體受萬有引力的主宰不同,星系周圍均勻分布著暗的不可見的暗物質,它們包圍著星系,就像一只巨大的暈輪,驅使恒星分散到旋臂中,步調一致地圍繞著星系中心旋轉,薇拉羅賓革命性的演講引起了強烈的反響,但是暗物質到底是什么呢?到底是"粒子物理標準模型以外的新粒子"還是"WIMP"呢?科學界的專家學者們百思不得其解,科學家預言:如果我們真能找到暗物質存在的確鑿根據,或許我們就能知道宇宙的未來命運。勿謂科學家言之不預也,科學家果然預言成真,我們確實已經找到了暗物質存在的理論依據和天文證據,現在詳細闡述如下:

在銀河系或每一個河外星系之中,有一個屬于千百億顆恒星所聚集的地方,那就是黑洞的外圍層部分,鑒于黑核的體積小質量大,所以外圍層特別遼闊廣大(矛盾的相反對稱性法則),其間充斥著排列規則的氣狀的稀疏的真物質,這些真物質的粒子就是"粒子物理標準模型以外的新粒子",它碰到誰都不會發光,只會吸收亮光,它能穿越一切物體,卻不會穿過我們的身體,因為地球電離層阻擋了它們,與"WIMP"相反,它是宇宙中最小的粒子,那么這么小的物質粒子怎么會具有那么大的能量呢?這是因為它是黑洞的一部分,黑核隨時隨地輸送能量給它,促使它在星系盤中高速地旋轉,恒星與氣體塵埃在它的沖擊下運行,就像物質塊漂浮在流動的河水之中,物質塊輕的漂浮得快,重的漂浮得慢,于是重的物質塊阻塞了星系盤的交通,形成為"密度波",密度波稠密的地方產生了恒星,恒星核心處的物質溫度高達千萬度,外圍層的真物質沖過來,遭到恒星的截留,在恒星中心形成了像磁鐵一樣的磁體,這些磁體的磁極方向是一致的,因而可以首尾相吸把恒星串在一起,聯袂成了長達十幾萬光年的星系旋臂,黑核通過N磁極牢牢吸住這些旋臂,就像嫦娥抓著幾條彩帶在太空翩翩起舞,從而形成了蔚為壯觀的漩渦星系,由于外圍層真物質強大的沖擊和星系旋臂有力的吸引,"彩帶"尾巴上的恒星也無法掉隊,只有乖乖地隨著旋臂在星系盤上旋轉。如果說是星系里的"暗物質"在驅使所有恒星圍繞著星系中心旋轉的話,那么這個"暗物質"不是"別人",它就是外圍層里高速運轉的真物質!

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