宇宙中是否真的有暗物質?暗物質必須存在

2021-02-25 猴哥探索

暗物質,光是這個名字,聽起來就有一種神秘的感覺。的確,暗物質的確是一種神秘的存在,即使是相對於奧妙無窮的宇宙而言,暗物質的神秘色彩仍然是眾多宇宙物質的佼佼者。暗物質之所以如此神秘,就在於其看不到,摸不著,從來也沒有被任何方法觀測到。可以說,暗物質的誕生源於假象,而存在也依賴於假象,那麼,這種假象的事物是否真實存在於宇宙之中呢?是的,它真實存在,它也必須存在。也許它的真實樣貌和我們所想的不太一樣,但是它的存在是毋庸置疑的,因為如果暗物質不存在,那麼宇宙就太不可理解了。

表面上看起來,我們的宇宙是龐大而有序的,眾多的天體以星係為單位有序的運行著。這一切看起來似乎理所當然,但實際上卻很有問題。通過計算,科學家們發現,看似高速旋轉的星系,實際上向心力是不足的,至少不足以維持星系的圓盤形狀,也就是說,從理論上來講,宇宙中的所有星系都會分崩離析,而不應像現在這樣如此有序。所以,我們的宇宙之所以能夠維持現在的樣子,一定是有某些我們所不知道的外力,這股外力彌補了星系旋轉向心力的不足,所以星系才能得以穩定的正常運轉下去。

構成宇宙的物質是難以衡量的,我們知道宇宙中物質-能量密度大部分由暗能量組成,暗能量是一種神秘的未知力量,促使宇宙膨脹。同時,我們知道剩餘的宇宙成分是正常物質。準確地計算宇宙中暗物質、暗能量以及正常物質的比例很難,但目前研究人員表示,他們已進行了迄今為止最精確的測量,用於確定這些物質的相應比例。依據他們的計算,正常物質、暗物質的總和佔宇宙物質-能量密度的31.5%,剩餘的暗能量佔68.5%。

美國加州大學天文學家穆罕默德·阿卜杜拉說:「如果宇宙中所有物質均勻分散在空間中,平均質量密度僅是每立方米6個氫原子。然而,既然我們知道80%的宇宙物質實際上是暗物質,因此宇宙物質大多數並不是由氫原子構成,而是一種宇宙學家尚未了解的神秘物質。」阿卜杜拉和研究同事採用一種基於物質在星系團中運動方式的方法,星系團是由數萬個星系通過引力結合在一起的。一般來講,星系團是測量宇宙物質的一種好「工具」,這是因為它們是由宇宙生命周期中重力作用下聚集在一起的物質組成,最早形成於138億年前。研究小組使用一種叫做「GalWeight」的技術有助於解決該問題,它利用星系團內部和周圍的星系軌道來確定哪些星系實際屬於現已確定的星系團,而哪些星系不屬於,準確率達到98%以上。他們指出,這將提供一個更準確的星系團數量統計,反過來這將形成更精確的質量計算。此外,這是首次使用星系軌道技術,該技術獲得的數值與那些使用非星系團技術的團隊所獲得的數值相一致。當然了,這不能夠成為暗物質存在的確實證據,但是已經是人類尋找暗物質過程中的一個重要證據了。暗物質是個有趣的東西,其有趣就在於它誕生於人類的假象,但卻又是真實存在的,至少我們希望它存在,否則人類對於宇宙就太過無知了。你相信暗物質的存在嗎?

 

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  • 什麼是暗物質,宇宙是否存在整個暗區?
    什麼是暗物質?暗物質是一種神秘的非發光物質,構成了宇宙中絕大多數物質。儘管數十年來專家一直觀察到暗物質的引力效應,但科學家對其暗色的真實性質仍感到困惑。在19世紀末,天文學家開始猜測散布在整個宇宙中的看不見的物質-昏暗的恆星或氣體和塵埃。多數人認為這種神秘的物質僅佔宇宙總質量的一小部分。直到1933年,美籍瑞士天文學家弗裡茨·茲維奇才注意到,遙遠的星系彼此旋轉的速度比在望遠鏡中看到的可見物質要快得多。
  • 暗物質真的存在嗎?
    Weiss)近一個世紀以來,科學家一直在尋找「暗物質」,宇宙的很大一部分都被認為是由這種隱形且未知的物質構成的。他們堅持這個理論的原因是暗物質可以解釋星系不符合基礎物理法則的現象。然而,對暗物質的搜尋一直未果。但有其他的方法可以解釋為什麼星系的行為如此奇怪。
  • 宇宙中暗物質的真面目
    物理學家與天文學家已經確定宇宙中大部分的物質是「暗物質」,我們可以從它的重力效應來推論它的存在,而非透過電磁作用(我們藉此感知一般物質),但是暗物質可能因為人類的視角而成為謎團。每個人都有五感,五感仰賴電磁作用。
  • 非自然現象=暗物質?傳說中神秘的「暗物質」真的存在嗎?
    暗物質是一種不參與電磁作用的有質量的物質,簡單來說就是暗物質不發射光也不接受光的一個能夠提供引力的物質。總的來說,就是現在的技術,我只能確定暗物質的存在,但是它長什麼樣,我們還不知道。據現在的研究中,我們還能得知,宇宙中我們可以觀測到普通物質佔比4.9%,而有26.8%是暗物質,剩下的68.3%是暗能量。暗能量是啥?
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    在科學界也有一種「傳說中的物質」,人類除了知道它的存在以外,卻對它一無所知,沒有人見過它,沒有人找到過它,這種物質看不見、摸不著,但它必須存在。在日常生活中遇到如此靈異的事件,我們往往號稱自己見了「鬼」,而科學家顯得文雅一些,他們給宇宙中這類看不見、摸不著的物質起了一個名字叫做「暗物質」。
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    現代科學研究發現,宇宙中除了明物質之外,還有暗物質的存在,而且暗物質在整個宇宙中,所佔的組分大約是22%,這意味著,很可能在宇宙中,還有一個看不見、摸不到的「暗物質世界」,真的如此嗎?多名科學家猜想「暗物質世界」1915年,愛因斯坦提出了《廣義相對論》,也發現宇宙中物質密度要比可以保持宇宙穩定的密度值,整整小了100倍。這意味著,宇宙中應該還存在著尚未發現的、看不見的物質,它會是什麼呢?
  • 暗物質是什麼?宇宙中真實存在嗎?如果人類掌握暗物質會怎樣?
    也正是根據這個發現,人們開始認識到很多東西你沒有發現,但是它們卻是真實存在的。在1922年的時候有個天體學家卡普坦,他根據觀測宇宙中天體的運動推斷出,在天體之間存在著肉眼不可見的物質,這就是暗物質第一次被提出來,儘管沒有證明確實存在,但是也為後續的研究提供了方向。
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    現在科學家利用各種地面和空間望遠鏡,發現了無數的星球、星系,以至更大尺度的星系團等等宇宙結構。但你是否有想過我們肉眼看不到的是什麼?現在科學家認為,宇宙中所有可見物質其實只佔有整個宇宙的5%左右,而那95%無法探測的東西被稱為暗物質和暗能量。
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    儘管專家們已經觀察暗物質的引力效應幾十年,但仍然對它的真實性質感到困惑。誰發現了暗物質?在19世紀後期,天文學家開始推測一些看不見的物質——暗星或者氣體和塵埃,它們可能散布在整個宇宙中。大多數人認為這種神秘物質只佔宇宙總質量的一小部分。直到1933年,瑞士裔美國天文學家弗裡茨·茲威基注意到,遙遠的星系彼此繞著對方旋轉,其速度遠遠超過了用望遠鏡觀測到的可見物質所能達到的速度。他在當年發表在《Helvetica Physica Acta》雜誌上的一篇論文中寫道:「如果這一結論得到證實,我們將得到一個令人驚訝的結果,那就是暗物質的存在量遠遠大於發光物質。」
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    此後,研究人員證實,這種神秘的物質充斥著整個宇宙,其含量是構成恆星和人體等普通事物的正常物質的六倍!儘管科學家認為在整個宇宙中都存在暗物質,但直至今天,有關暗物質仍然存在11個最大且懸而未決的謎團。 最令人困惑的是,迄今為止研究人員仍然不確定暗物質到底是什麼。一些科學家推測,宇宙中丟失的質量是由小的微弱的恆星和黑洞組成的,然而詳細的觀察並沒有發現足夠多的證據來說明暗物質的影響。目前,暗物質的主要競爭者是一個假設的粒子,稱為弱相互作用質量粒子(WIMP),其行為類似於中子,質量是質子的10至100倍。
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  • 宇宙中的暗物質和暗能量是什麼
    牛頓的引力定律指出,引力是萬物之間的相互作用力,這種作用力隨著物質的質量的變化而變化,愛因斯坦的相對論認為,引力是時空彎曲導致的,也就是物質之間相互作用的引力其實一種時空曲率,不存在物質之間相互拉扯的引力,如果按照牛頓力學來解釋暗物質的存在,明顯說不通,因為物質的基礎屬性就是具備質量,有質量的物質就有引力存在,有引力的存在就要相互作用,但是根據科學家的研究暗物質卻不與我們觀察發現的物質發生作用,因此我們可以說
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    暗物質是科學家猜想的一種未被證實的物質,而這種物質的存在可以解釋許多我們無法解釋的現象,但是暗物質始終未能被觀測到。近日,科學家計劃利用銀河系來反推暗物質的存在,暗物質真的會被觀測到嗎?為什麼科學家會從銀河系入手?因為科學家們認為暗物質在銀河系中心周圍產生了一個明亮的球狀x射線輻射暈。
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    那麼在未來,科研人員是否能夠找到一顆特殊的星球,能夠供我們生存呢?人類對宇宙的了解階段如今,隨著科技水平的不斷提高,人類已經開始採用各種方式來對宇宙進行探索。地面上有射電望遠鏡,外太空有各種探測器。它們的存在,讓我們對宇宙的了解變得詳細起來。只不過我們的科技水平有限,對宇宙的探測還處於初級階段。
  • 宇宙中的暗物質找不到,科學家又想出了「熱暗物質」模型!
    在上個世紀,研究星系運動和宇宙微波背景輻射特性的天文學家們認識到,宇宙中大部分物質是不可見的。宇宙中大約84%的物質是「黑暗」物質,既不發光,也不發出任何其他已知的輻射,因此它被稱為暗物質。暗物質的另一個主要特性是,暗物質只通過引力與其他物質相互作用:例如,它不攜帶電磁電荷。
  • 探索暗物質
    暗物質有可能是宇宙物質的主要組成部分,科學家通過推算暗物質和暗能量佔有宇宙總質量的大部分,它比宇宙中所有可以看到的星系,星團,恆星,各種行星加起來的總質量還要多。而我們想要探索宇宙,暗物質顯然是必須面對的一個問題,接下來我們來談論一下關於暗物質的事。
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  • 暗物質揭示了宇宙的奧秘
    暗物質是我們必須推斷的事物的標籤,因為我們無法直接檢測到它。如果您有兩個物體彼此繞軌道運行,則可以從它們繞軌道運行的速度推斷它們的質量,這是牛頓引力的直接結果。如果您繞更重的軌道飛行,則您的移動速度會更快。如果您查看星系彼此之間的軌道運行,則可以玩與行星圍繞恆星軌道運行相同的遊戲,並通過它們彼此繞行的速度來推斷星系有多大。
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    暗物質是什麼?究竟有沒有暗物質?不知道有沒有小夥伴看過《地質災難》這部電影,暗物質自天外之內,頃刻間穿過地球!造成的一系列毀滅性災難,而且明顯還是弱化了暗物質的實力。那麼暗物質到底是什麼?究竟有沒有暗物質?