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暗物质是什么样的粒子呢？宇宙的大尺度结构究竟是什么样子的？
暗物质是一种非常态物质，通俗一点就是我们看不到却又真实存在的物质。
起初科学家对宇宙和各大星系的质量计算时总是存在一些误差。
理论的计算结果和实际的估算差得不是一星半点，而是存在几个数量级的差别，这显然就是两个不同的结果。
于是科学家猜测宇宙存在一种既看不见也摸不着的物质，并且它们有一定的质量！20世纪70年代，暗物质的存在被正式肯定，宇宙理论大统一以后，科学家们在20世纪70年代末的实验测量中发现中微子存在质量，并且质量在30eV左右（目前测量结果低于该数值），因此，几乎所有的科学家都认为中微子就是暗物质的本身。
暗物质相互间仅仅只有引力的作用，这就导致它的系统动能不受电磁波的影响，这就会导致暗物质形成一个疏松而巨大的晕，并且包裹着普通物质构成的星系。
银河系的尺度有多大呢？足足80万光年！而暗物质形成的晕所延伸的范围远远大于银河系80万光年的尺度。
中微子是一种质量非常小的粒子，在宇宙形成的初期具有极高的动能，因此被称作“热暗物质”。
然而，事物都有两面性，同样存在一种质量比较大的粒子，在宇宙早期的动能极低，这种粒子被称为“冷暗物质”。
不难看出，目前暗物质共分为两类，即“热暗物质”和“冷暗物质”。
这两种比较特殊的物质虽然统称为暗物质，不过两者在宇宙中的结构形成却天差地别。
苏联天体物理学家雅可夫•泽尔多维奇曾经指名，热暗物质的动能可以在小尺度上抵抗引力的压迫。
因此，在热暗物质为主体的宇宙中，首先会形成一个巨大的薄饼状结构，由于引力的不稳定性，“薄饼”会沿着一个方向坍塌，直至变成一个丝状结构，这还不算完，引力会进一步压迫内部，会从内部碎裂成更小的尺度结构。
相反，在冷暗物质为主体的宇宙之中首先形成的是小质量的团块，神奇的是，不同的团块通过合并实现“长大”，科学家给这种结构模型起了形象的名字—“等级成团”把时间拉到宇宙大爆炸之际，此时的宇宙雏形处于一种高温高热的状态，然而物质密度处处相等，仅仅存在非常微小的起伏。
宇宙自诞生就在不断膨胀，内部温度也在缓慢下降，这将导致物质之间的引力推动宇宙结构的形成。
更令科学家意外的是宇宙中暗物质的总质量是普通物质的数倍，这些宇宙黑暗中的“隐匿者”顺理成章地成为了主导宇宙结构形成的中坚力量。
现实中的宇宙是以哪种暗物质为主体的？换句话说，我们所处宇宙的结构形成到底是热暗物质决定，还是冷暗物质决定？这个问题理论物理学家进行了长达几十年的争论。
哈弗—史密松森天文中心的玛格丽特•盖勒和她的同事通过新的绘图方式呈现了一个立体的星系，整个星系6度厚、跨度130度，星系分布非常不均匀，而且明显聚集在巨大的纤维结构上，这些纤维状结构又依附在巨大的泡状空洞结构上。
为了使整个星系的结构形成更好得呈现出来，他们甚至制造了一分钟左右的视频，在视频中，宇宙切片缓慢转动，给观众呈现了上帝视角，在场的人全都被星系的形成震惊！这明显是热暗物质为主体的宇宙所演化的情形，难道我们所处的是以热暗物质为主体的宇宙？ 就在人们以为暗物质之争结束时，事情发生了转机。
英国物理学家乔治•埃弗斯塔修改造了用于凝聚态物理的计算机程序，这可以彻底模拟引力作用下的N体演化问题。
当一切数据导入计算机程序之后，神奇的事情发生了，星系尺度的暗物质晕率先形成，星系团级别的暗晕、巨大的气泡状结构、纤维状结构随着时间的演化逐渐形成，这是冷暗物质为主体宇宙形成的典型特征。
这项计算机模拟结果于1983年至1988年陆续发表，并且，计算机N体数值模拟成为了研究宇宙演化问题的标准理论化工具。
长达几十年的宇宙演化争论至此结束，然而结果确实出乎意料的。
宇宙究竟是什么形状？
宇宙究竟是什么形状？
在大家的认知中，宇宙一直是个膨胀的球体，有中心和边缘，但事实上，宇宙的形状,在三维空间是无法形象形容的,只有是用复杂的数学语言,才能够在三维空间制作出宇宙模型。
天文学家们都知道事情并非如此简单——宇宙大尺度的形状受到其内部物质的引力影响,同时受本身结构中暗藏的力的影响。
事实上宇宙没有中心,也没有边缘。
根据观察和数学建模，目前来说，形容宇宙形状的学说，主要有以下几种。
1.弯曲的太空
爱因斯坦的广义相对论说,太空并不只是真空，它是一个看不见的结构,里面嵌着恒星和星系。
这些大量的物质使结构变形,在物质周围的空间中,产生了一个“挤压”。
普通空间的三维图像变形,会弯曲成为四维图像。
因为这很难想像,所以科学家们往往将其简化,表示成为二维“橡皮单”的宇宙,一种由天体的质量而弯曲成三维图。
2.伸展的太空
天体间的质量使得太空向内围绕着它弯曲,但是很多天文学家们现在相信,存在着另一种力,隐藏在空旷的太空中,起到了相反的作用,把太空向外推,这可以用来解释最近的观察结果。
观察表明宇宙同扁平模型相符。
这个隐藏的作用力叫“宇宙常数”。
这个概念首先是由阿尔伯特爱因斯坦作为广义相对论的一部分提出的,尽现这后来他称此为他的最大的错误。
3扭曲的宇宙
按最大规模来说,整个宇宙的质量可以使得它周围的太空弯曲。
广义相对论认为宇宙可以向三个方向中的任一方弯曲,这取决于里面物质的密度。
如果再次用橡皮单模型,宇宙可能是扁平向的,它可能向内弯曲而两边相碰,也可能向外弯曲成马鞍状。
宇宙是由哪些结构组成的？
宇宙（Universe）是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体。
是一切空间和时间的综合。
一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统，包括其间的所有物质、能量和事件。
宇宙根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。
它的组成和结构。
1、行星我们居住的地球是太阳系的一颗大行星。
太阳系一共有八颗大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。
除了大行星以外，还有60多颗卫星、为数众多的小行星、难以计数的彗星和流星体等。
他们都是离我们地球较近的，是人们了解的较多的天体。
那么，除了这些以外，茫茫宇宙空间还有一些什么呢？2、恒星和星云晴夜，我们用肉眼可以看到许多闪闪发光的星星，他们绝大多数是恒星，恒星就是象太阳一样本身能发光发热的星球。
我们银河系内就有1000多亿颗恒星。
恒星常常爱好群居，有许多是成双成对地紧密靠在一起的，按照一定的规律互相绕转着，这称为双星。
还有一些是3颗、4颗或更多颗恒星聚在一起，称为聚星。
假如是十颗以上，甚至成千上万颗星聚在一起，形成一团星，这就是星团。
银河系里就发现1000多个这样的星团。
3、银河系及河外星系随着测距能力的逐步提高，人们逐渐在越来越大的尺度上对宇宙的结构建立了立体的观念。
这里第一个重要的发展，是认识了银河。
它包含两重含义，一是了解了银河的形状，二是认识了河外天体的存在。
4、星系团当我们把观测的尺度再放大，宇宙可看成由大量星系构成的介质，而恒星只是星系内部细致结构的表现。
这样，为了了解宇宙结构，需关心星系在空间的分布规律。
5、大尺度结构今天人们把10Mpc以上的结构称为宇宙的大尺度结构（目前观测到的宇宙的大小是104Mpc）。
至今大尺度上的观测事实远不是十分明确的。
有趣的是，有迹象表明，星系在大尺度上的分布呈泡沫状。
即有许多看不到星系的空洞区，而星系聚集在空洞的壁上，呈纤维状或片状结构。
这一层次的结构叫超星系团。
它的典型尺度为几十兆秒差距。
总之，若把星系看成宇宙物质的基本单元，那么星系的分布状况就是宇宙结构的表现。
现在看来，直至50Mpc的尺度为止，星系的分布呈现有层次的结构。
其实可以分为两类，一个是看得见的，一个是看不见的。
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