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暗物质和暗能量是什么 ???
到目前为止,物理学家和天文学家根据观测事实和理论推测,构建出各种各样的宇宙模型,其中最成功的是大爆炸宇宙模型,宇宙在加速膨胀也是公认的事实。
而暗物质是基于现有引力理论的一种假想物质,暗能量是基于现有宇宙模型的一种假想能量。
暗物质和暗能量的存在能够解释一系列令人困扰的天文观测现象,也能在现有理论模型下能够很好地解释宇宙的演化和存在,可是还没有实验能够直接探测到暗物质和暗能量并为它们的存在进行决定性地描述。
但是,很多新的观测现象都指向同一个事实:暗物质和暗能量是真实存在的。
一直以来,物理学对于物质本质的描述,朝着两个极限不断前进。
一个是微观极限,现在已经深入到原子核内部;另外一个是宏观极限,现在已经扩展到整个宇宙。
从微观上讲,标准模型能够解释到目前为止发现的大部分粒子,标准模型也是基于地球上的物质、对撞机产生的粒子以及宇宙射线而构建的;但是当人类将探索的触角伸向浩瀚无垠的宇宙的时候,发现了一些令人费解的现象。
20世纪30年代到70年代间,不少科学家在观测不同星系时发现引力质量比星系的光度质量大的多。
自此,科学家指出宇宙间存在大量看不见的物质——如果只有可见物质参与引力相互作用,那么从星系中心到旋臂,随着半径的增大,旋转的速度会越来越低。
根据天体物理的理论,这样会导致星系的不稳定。
我们通过中学物理学过的引力圆周运动公式,也可以简单地得到这一结论。
但实际观测表明,稳定星系旋臂的转动速度随着半径增大,呈现出一个恒定速度,这样才会使星系保持稳定。
而这个现象也说明,星系的大部分质量并不是集中在星系中心,而是有许多看不见的“暗物质”分布在整个星系,可见物质只是星系质量的一小部分。
我们知道,物理学发展至今,虽然理论物理已经可以完全独立发展,但理论正确与否,最终要经过可靠实验的检验,理论和实验相辅相成。
暗物质的提出,虽然只是来源于科学家们的头脑风暴和数学计算,但是对于人类认识宇宙有着重要意义。
至于理论最终会得到证实还是被推翻,还是要靠具体的实验探测来说话。
科学家认为暗物质、暗能量就是外星人,这个说法是真的吗?
我们主要是由于知道在我们的宇宙当中,这是一片很大很大的环境,这样的环境,我们现在人类对于其你发展程度和了解,我们根本还是处于一无,主要是由于我们的科学技术和理论还在努力的发展其中,对这方面的涉及力度还处于不够的阶段当中。
那么关于整片宇宙,人类也只不过是其中较为渺小的存在,而一些科学家认为参与构成宇宙的物质是一些暗物质,暗能量,同时也认为这些就是外星人,这个说法是不是真的?答案不是的。
其中的原因主要有以下几点。
首先第一点就是关于暗物质在整个宇宙中是非常庞大的一个存在,虽然说这样的存在,我们人类凭借我们现在的技术是无法探测到的。
但是人类做出过预测认为,暗物质在宇宙中存在的量大约是90%,而这种90%的物质是占据着一定的时间,但不占据空间,只占据一定的质量,其实也是为了保持整个宇宙的平衡性。
具有质量的话,显得整个宇宙不再如此的轻浮,但我们人类就是看不见摸不着。
其次,另外一点就是关于外星人可能是生命体的存在,而不是这些以能量体为主。
因为我们目前关于外星人,我们没有一个准确的研究,我们只知道目前美国所发布的这些视频我们只能看见一些不明飞行物ufo的存在,并不能发现其实真正的外星人究竟是什么。
最后一点就是关于我们人类在庞大宇宙的面前,终将只是其中最为渺小的一个存在。
因为我们不知道宇宙究竟是由什么组成,关于宇宙的未来发展,我们人类也一无所知,但是人类却拥有着潜力,赢在未来。
到底什么是暗物质和暗能量
暗物质和暗能量虽然至今都没有被真正发现过,但宇宙天体的反常运动以及宇宙加速膨胀都预示着暗物质和暗能量的存在,因而寻找暗物质和暗能量也就成为了世界各国乃至全人类科学家共同的目标,一但发现它们,对人类的物理学来说就又是一次重大突破,其地位将不亚于爱因斯坦的相对论,届时人类离宇宙的本质也就又近了一步。
什么是暗物质? 暗物质(Dark matter)是理论上提出的可能存在于宇宙中的一种不可见的物质,它可能是宇宙物质的主要组成部分,但又不属于构成可见天体的任何一种目前已知的物质。
暗能量是驱动宇宙运动的一种能量。
它和暗物质都不会吸收、反射或者辐射光,所以人类无法直接使用现有的技术进行观测。
暗物质最早是由天文学家们观测星系团以及星系中恒星的运动发现的,当时天文学家们发现星系团外围的星系以及星系外围的恒星运动速度比中央星系以及恒星的运动速度还快,按照万有引力定律来说星系外围天体受到的的引力要比内部天体小很多,因而外围天体的运动速度肯定也会比内部慢,如果太快的话就会因为引力太小而被甩出去 暗物质的存在已经得到了广泛的认同,然而目前对暗物质属性了解很少。
目前已知的暗物质属性仅仅包括有限的几个方面: 1) 暗物质参与引力相互作用,所以应该是有质量的,但单个暗物质粒子的质量大小还不能确定; 2) 暗物质应是高度稳定的,由于在宇宙结构形成的不同阶段都存在暗物质的证据,暗物质应该在宇宙年龄(百亿年)时间尺度上是稳定的; 3) 暗物质基本不参与电磁相互作用,暗物质与光子的相互作用必须非常弱,以至于暗物质基本不发光;暗物质也基本不参与强相互作用,否则原初核合成的过程将会受到扰动,轻元素丰度将发生改变,将导致与当前的观测结果不一致。
4) 通过计算机模拟宇宙大尺度结构形成得知,暗物质的运动速度应该是远低于光速,即“冷暗物质”,否则我们的宇宙无法在引力作用下形成目前观测到的大尺度结构; 暗能量特点: 暗能量与光会发生中和作用,作用域为同级暗能量的分布范围。
当暗能量与光反应时,会对作用域的时间产生影响,绝对速度v0>c,此时作用域的能量E产生跃迁,根据E=mc²,作用域内的物质质量会有减少。
由于宇宙空间不断发生的中和反应,作用域内的物质质量不断减小致使物质的引力减小,出现宇宙膨胀 。
对宇宙膨胀的高精度测量可以使我们对膨胀速度随时间变化有更深入的理解。
在广义相对论中,膨胀速度的变化受宇宙状态方程式的影响。
确定暗物质的状态方程式是当今观测宇宙学的最主要问题之一。
但天文学家们反复确认后发现外围速度确实已经具备了被甩出去的潜质,但这些天体还在系统中运行,这就说明星系之间和星系团之内一定还有一个我们看不见的质量源,这些看不见的质量和看得见的质量一起产生了更大的引力,所以这些速度超过预警的天体才没有被甩出去。
相比暗物质的“有迹可循”,暗能量可以说存在于全宇宙之中,并且暗能量还让我们的宇宙加速膨胀,在目前的宇宙模型里,暗能量占据了我们宇宙的68.3%,暗物质占据了我们宇宙的27%,我们能看见的物质只占宇宙的4.7%
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