暗物質到底是什麼?科學家:比電子小10萬億倍,波長直跨銀河系!新...

2020-12-05 環球科學大觀

暗物質對於人類是一個極大的挑戰,雖然它很好地解釋了宇宙的一系列疑問,但由於其不可直接觀察,暗物質的真實性仍然是個謎...現在,科學家提出,暗物質可能是「模糊的」,這一重要理論無疑是突破性的...

充滿未知的太空

此前,最受認可的模型「Cold」描述到,暗物質的顆粒比電子大幾千倍,但與光速相比,移動相當緩慢。採用這種暗物質模型可以印證宇宙的觀察結果,但仍有許多現象不能合理解釋。

近日,來自美國的科學家提出了一個完全不同的說法,在他們的模型中(「模糊」),暗物質顆粒比電子小10萬億倍,具有獨特的量子力學特性(粒子和波浪構成物質),波長長達3000光年(銀河系直接的3%),顆粒間會產生恆定幹擾,就像暴雨時雨滴滴落在池塘表面。

研究成果被發表在《皇家天文學月刊》

「Cold」暗物質模型中,暗物質大量聚集在星系中心地帶,不斷吸引著正物質,但這些現象人類無法觀測。然而,「模糊的」模型描述道,暗物質與自身相互作用從而更加均勻地傳播,所以當正物質被黑暗物質吸引時,它會在大範圍內擴散,這與已有的科學研究結果相匹配。

科學家測試了新的暗物質模型是否適用於實際的星系,研究人員利用錢德拉射電望遠鏡研究了13個星系中的熱氣體排放(暗物質示蹤劑)。根據錢德拉收集的數據,科學家計算了每個星系中存在暗物質的數量,以及它們是如何從星系中心傳播開來的。

這個新的理論雖然有趣,但這只是潛在取代傳統模型的第一步,一旦成熟起來,或許會完全解決一系列困擾人類的世紀難題,還有很長的道路要走...

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  • 銀河系內潛伏著多少暗物質?
    晴朗的夏季夜晚,我們能夠看到跨越天空、由數不清的恆星組成的星帶,然而這些恆星實際上只是我們銀河系的一部分。目前科學家認為星系由看不見的「暗物質暈」 包裹,銀河系外圍的暗物質暈可延伸至星系盤尺度的十幾倍開外。
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    可是隨著科技的不斷進步,我們有了更先進的觀測技術之後,科學家在宇宙中發現了很多能夠證明暗物質真實存在的一些宇宙現象。所以,現在暗物質的存在在科學界已經達成共識,只不過,直到現在,我們還沒有真正搞明白暗物質的本質到底是什麼?對它的搜尋也沒有任何的進展。在如今的宇宙探索研究方面,尋找研究暗物質可以說是最重要的一個課題,它是本世紀科學家最想搞明白的一件事。
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