隱藏在宇宙中的「重子」,它的作用極為強大,能將星系連成一張網

2020-12-05 騰訊網

宇宙浩瀚無邊,對於人類來說,想要徹底搞清楚宇宙中的所有謎團,是一件非常不容易的事情,或者說,人類可能永遠無法做到,畢竟人類目前連在宇宙中只佔比4.9%的普通物質,都沒有徹底搞清楚。

隱藏在普通物質中的「重子」被發現

什麼是普通物質呢?所有我們可以看到的物質,其實都是普通物質,包括我們人類自身,也是由普通物質所組成的。往大了說,地球、太陽系、銀河系,甚至星系團等,都是由普通物質組成的。

不過,在對於普通物質的研究中,科學家們卻發現,人類真正可以看到的普通物質,只有60%,在宇宙中,還有40%的普通物質是沒有被發現的,它們潛藏在浩瀚的宇宙之中,它們究竟是什麼呢?

在過去的20多年裡,來自法國的科學家團隊,一直在研究這個問題,終於在前段時間有了答案,原來,普通物質中的40%,是宇宙網的重要組成部分,它們形成了一條條的細絲,連接著星系,讓星系變成宇宙中的一個網絡節點,最終,這些細絲將宇宙變成一張龐大無比的網,宇宙中的一切,其實說白了都是一個整體。

研究者將這40%的普通物質,稱作為「重子」,它們是以熱氣體的形式存在於宇宙之中,因為它們發出的X射線信號非常微弱,所以一直都沒有被發現,科學家們這次也是分析了1.5萬個X射線信號後,才終於發現了它們。

宇宙中最多的物質是什麼?

研究者表示,「重子」在宇宙演化中,擁有著重要的意義,它們讓宇宙變成網絲線結構,同時,研究認為,「重子」因為宇宙膨脹而產生,伴隨著宇宙膨脹,連接著星系之間的細絲也就隨之產生。

那麼,宇宙中除了佔比僅有4.9%的普通物質之外,最多的物質又是什麼呢?現代研究認為,宇宙中除了普通物質,還存在暗物質、反物質和暗能量,其中暗物質的佔比是最多的,大約佔據宇宙的85%。

當然,現代研究認為,暗物質的存在,同樣與宇宙膨脹有關,上世紀20年代初,人類第一次了解到暗物質的存在,當時天文學家卡普坦在通過觀測星體運動的時候,認為星體的周圍應該存在著一種看不見的物質,最終通過紅移現象,確認了暗物質的存在。

拿目前正在和銀河系逐漸靠近的仙女座星系來說,研究認為,它們這種彼此接近的關係,就是因為暗物質造成的,暗物質讓銀河系和仙女座星系彼此吸引和相對運動,而在運動的過程中,它們才會彼此靠近。

不過,一直到今天,由於人類的科學技術水平有限,人類對於暗物質的了解,仍然是一知半解,未來如果想要徹底搞清楚暗物質,還需要漫長的時間。甚至有觀點認為,暗物質世界才是真正的宇宙,至於這個問題,就需要未來去解答了。

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    對年輕宇宙發出的光進行觀察,得到的數據表明,普通物質約佔宇宙總質能的5%,但現在能看到的普通物質加起來僅佔預期物質總量的一半左右,「消失」的一半普通物質去哪了?科學家在最新一期《自然》雜誌撰文指出,他們對來自其他星系的快速射電暴進行研究,發現宇宙中「消失」的一半普通物質其實潛伏於星際空間。這些「消失」的普通物質由質子和中子等重子組成,困擾了宇宙學家近20年。雖然他們一直懷疑,這些物質隱藏在星系之間,「但我們無法確切地探測到它們,因為它們非常分散,也沒有發出明亮的光。」荷蘭阿姆斯特丹大學天體物理學家賈森·赫塞爾說。
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