可感知的暗物質正迎來熱議時刻
賦予暗物質更復雜行為的模型可能有助于解決多個宇宙謎團
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gremlin蓋蒂圖片社
有一種無形的東西維持著宇宙的完整。它的質量是所有可見事物——每一顆恒星、每一片氣體云、每一個星系——的五倍。我們稱之為暗物質,幾十年來,標準且簡單的假設是它只做一件事:產生引力。
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也就是說,我們一直認為暗物質不涉及推力、碰撞或化學反應——只有引力,在靜默中發揮作用以維系宇宙的整體結構。
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那種假設看起來越來越站不住腳了。
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相關知識
暗物質是宇宙中無法通過電磁波觀測的神秘物質,它不與光發生相互作用,卻能以引力影響可見天體的運動。它是維持星系穩定的關鍵——若無暗物質,星系會因高速旋轉而瓦解。暗物質約占宇宙總質量的85%,但人類至今未直接探測到其粒子,它仍是現代物理學最重大的未解之謎之一,各國科學家正通過多種實驗努力揭開它的面紗。
有三篇預印本論文在短時間內相繼發表,探討了暗物質并非沉默的背景,而是宇宙物理中活躍參與者的可能性。暗物質或許不只是通過引力發揮作用,還可能通過其他相互作用與物質產生聯系。它并非平淡惰性,其性質可能會隨位置變化而改變。此外,暗物質的表現形式或許比此前猜想的豐富得多——此前天文學家曾認為早已排除了其他可能性,因此一度覺得其可能性范圍相當有限。
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這些論文都沒有得出探測結果;我們對暗物質仍然知之甚少。但綜合來看,它們或許能重新定義我們真正要尋找的東西。
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發生碰撞的暗物質
讓我們從最基