亚洲精品无码乱码成人|最近中文字幕免费大全|日韩欧美卡一卡二卡新区|熟妇性饥渴一区二区三区|久久久久无码精品国产AV|欧美日韩国产va在线观看|久久精品一本到99热动态图|99国产精品欧美一区二区三区

什么是暗物質(zhì)?

2010年12月12日，中國(guó)首個(gè)極深地下“暗物質(zhì)”實(shí)驗(yàn)室投入使用。說(shuō)起暗物質(zhì)，你可知道什么是暗物質(zhì)呢?

天體物理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，在浩瀚的宇宙空間里，我們能夠觀測(cè)到的發(fā)光星體(包括發(fā)射X射線、γ射線的星體)的質(zhì)量?jī)H僅只是宇宙空間里物質(zhì)總質(zhì)量的一小部分。還有很大一部分質(zhì)量則來(lái)自至今我們還沒(méi)有弄清楚的東西。這種視而不見(jiàn)又確實(shí)存在的東西，我們稱它為“暗物質(zhì)”。

科學(xué)家對(duì)暗物質(zhì)的認(rèn)識(shí)可以追溯到20世紀(jì)30年代初。1933年，瑞士天文學(xué)家茲威基在估算后發(fā)座星系團(tuán)的總質(zhì)量時(shí)，使用了兩種不同的方法：光度法和動(dòng)力學(xué)法。結(jié)果用動(dòng)力學(xué)方法算得的質(zhì)量要比用光度法算得的質(zhì)量大400倍!如此巨大的誤差只能有一個(gè)解釋：發(fā)光星體的質(zhì)量只是星系團(tuán)質(zhì)量的一小部分，還有很大一部分質(zhì)量不知哪里去了。于是他把這叫作“短缺質(zhì)量”。

當(dāng)時(shí)這一發(fā)現(xiàn)并未引起重視，直到1978年，一些射電天文學(xué)家在系統(tǒng)測(cè)量旋渦星系的轉(zhuǎn)動(dòng)曲線時(shí)，發(fā)現(xiàn)離星系中心不同距離處的物體具有相同的線速度。這個(gè)觀察結(jié)果與人們熟悉的太陽(yáng)系的情況完全相悖。在太陽(yáng)系里離中心越遠(yuǎn)的行星，線速度越小。這是著名的開(kāi)普勒定律告訴我們的。而同樣受萬(wàn)有引力作用產(chǎn)生的星系周圍物體的運(yùn)動(dòng)也應(yīng)該遵循開(kāi)普勒定律!為此，有科學(xué)家提出，只有假設(shè)在星系的周圍還存在著暗物質(zhì)，那么觀察到的星系運(yùn)動(dòng)才能與開(kāi)普勒定律的計(jì)算結(jié)果相吻合。由此，在星系的發(fā)光物體以外，必定還有大量看不見(jiàn)的暗物質(zhì)的觀念逐步為人們所接受。在這種觀點(diǎn)指導(dǎo)下，科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了存在暗物質(zhì)的許多證據(jù)。例如1983年發(fā)現(xiàn)距銀河中心20萬(wàn)光年的R15星，視向速度達(dá)465米/秒。要產(chǎn)生如此大的速度，銀河系的總質(zhì)量至少要比發(fā)光區(qū)的質(zhì)量大10倍才行。

另外，科學(xué)家在對(duì)宇宙起源的理論研究中，也確實(shí)感到應(yīng)該有暗物質(zhì)的存在，才能使他們的理論自圓其說(shuō)。

那么，暗物質(zhì)究竟是什么呢?對(duì)此，科學(xué)家有過(guò)許多猜想：有人說(shuō)暗物質(zhì)是彌散在宇宙空間里的氣體，也有人說(shuō)它是宇宙里的塵埃，還有人猜它是已經(jīng)變暗的“死星”，甚至可能是黑洞。這些猜想雖然都事出有因，但缺乏有力的證據(jù)，未能得到學(xué)術(shù)界的認(rèn)同。

在暗物質(zhì)的眾多候選者之中，中微子卻最受到人們的青睞。因?yàn)樗怯钪嬷幸阎_實(shí)存在，而且數(shù)量極多的一類粒子。特別是1980年，蘇聯(lián)理論與實(shí)驗(yàn)物理研究所宣布了中微子的靜止質(zhì)量可能不等于零后，給人們對(duì)中微子與暗物質(zhì)之間的關(guān)系帶來(lái)了豐富的想像空間。由于中微子數(shù)量極多，即使它的靜止質(zhì)量很微小，其總質(zhì)量仍然相當(dāng)可觀。此外，大多數(shù)中微子不發(fā)光，只有很弱的電磁作用，等等，這些性質(zhì)使它都很像是暗物質(zhì)。

當(dāng)然，粒子物理學(xué)家還預(yù)言了一批新粒子來(lái)作為暗物質(zhì)的候選者，如引力微子、光微子、膠微子、Z微子等，可惜這些假設(shè)的新粒子至今一個(gè)也沒(méi)有找到?？磥?lái)要揭示暗物質(zhì)的廬山真面目，還是一個(gè)任重而道遠(yuǎn)的課題。

暗物質(zhì)的特性是什么?

暗物質(zhì)是理論上提出的可能存在于宇宙中的一種不可見(jiàn)的物質(zhì)，它可能是宇宙物質(zhì)的主要組成部分，但又不屬于構(gòu)成可見(jiàn)天體的任何一種目前已知的物質(zhì)。暗物質(zhì)的特性是：

1、暗物質(zhì)參與引力相互作用，所以是有質(zhì)量的，但單個(gè)暗物質(zhì)粒子的質(zhì)量大小還不能確定。

2、暗物質(zhì)應(yīng)是高度穩(wěn)定的，由于在宇宙結(jié)構(gòu)形成的不同階段都存在暗物質(zhì)的證據(jù)，暗物質(zhì)應(yīng)該在宇宙年齡(百億年)時(shí)間尺度上是穩(wěn)定的。

3、暗物質(zhì)基本不參與電磁相互作用，暗物質(zhì)與光子的相互作用必須非常弱，以至于暗物質(zhì)基本不發(fā)光;暗物質(zhì)也基本不參與強(qiáng)相互作用，否則原初核合成的過(guò)程將會(huì)受到擾動(dòng)，輕元素豐度將發(fā)生改變，將導(dǎo)致與當(dāng)前的觀測(cè)結(jié)果不一致。

4、通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬宇宙大尺度結(jié)構(gòu)形成得知，暗物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)該是遠(yuǎn)低于光速，即冷暗物質(zhì)，否則我們的宇宙無(wú)法在引力作用下形成目前觀測(cè)到的大尺度結(jié)構(gòu)。