暗物质是什么,如何探测

文章作者:快乐相伴 | 2016-01-05
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暗物质是什么。暗物质(Dark Matter)就是一种比电子和光子还要小的一种物质,它不带电荷,也不与电子发生任何干扰,同时还能够穿越电磁波和引力场,因为它是宇宙当中的重要组成部分。由于暗物质的密度非常小,但是它的数量却相当的庞大,因此它的总质量也很大,因为它们代表了宇宙当中84.5%的物质含量,其中人类可见的只占宇宙总物质量的10%不到(约5%)。暗物质因为无法直接从当中所得到,但是它却能干扰星体所发出的光波或引力,而且其存在能被明显地感受到。暗物质存在的最早证据主要来源于对球状星系旋转速度的重点观测。从现代天文学通过引力透镜、宇宙当中大尺度结构的主要形成、天文观测和膨胀宇宙论研究所表明:宇宙当中的密度可能是由约70%的暗能量,以及5%的发光和不发光物体,5%的热暗物质和20%的冷暗物质所组成。

暗物质是什么

      暗物质是什么。 “暗物质”就是一个星系团,同时它也被称之为“子弹星系团”,它距离地球38亿光年。通过研究这类星系团,科学家能够测量出暗物质当中的不可见影响。子弹星系团是由两个星系团相互碰撞的主要产物。其中普通物质——高温气体(粉色,X射线波段)——会碰撞、它的损失能量、运动速度也在逐渐变慢。因为在星系团当中的暗物质(蓝色,引力透镜观测)间相互作用很弱,同时可以彼此穿过。据美国太空网报道,神秘的暗物质一直以来都是自然界的一个未解之谜,从而引起了科学家们的探索和争论。美国“低温暗物质搜寻计划”通过项目组科学家研究所指出,暗物质或许就存在于地球之上。因此暗物质就因为它“模糊、隐晦”的特点而很难发现。事实上,科学家们也不知道究竟何为暗物质。由于暗物质既不释放任何光线,也不反射任何光线,因此最强大的天文望远镜都无法直接探测到它。

      暗物质是什么。美国科学家称,他们通过一种最新的理论研究发现,地球和月球之间其实隐藏着大量神秘的暗物质。这一观点也许可以用来解释所谓的“飞行异常”奇怪现象。当太空飞行器进入太空之前、尚在地球周围不断加速的过程中,所有飞行器都曾有过奇怪的速率变化过程。然而根据已知的万有引力定律,则不应该出现这种现象。于是有些科学家认为,这种飞行异常表明现有的物理定律以及万有引力定律所存在一些主要问题,爱因斯坦的广义相对论同时也需要修正。当然这也只是一种较为激进的看法。德国的慕尼黑大学天文台的约尔格·迪特里希及其研究团队已探测到一个超星系团的丝状物中的暗物质成分。这个超星系团名为“阿伯尔222/223”,距地球约27亿光年。因此巨大的丝状物所产生的引力使得从地球发射至遥远星系的光束相对发生弯曲。

      暗物质是什么。霍普和他的科研组通过对费米伽马射线太空望远镜在两年多时间里传回地球的数据进行分析,发现这种高能死亡的信号。费米太空望远镜是美国宇航局的伽马射线望远镜,主要是用来扫描银河的高能活跃区。因为他们发现,发出信号的相撞在一起的暗物质粒子,远远要比质子大约重8到9倍。霍普说:“它比我们大部分人猜测的结果可能更轻一些。迄今为止我们很擅长这方面。不过人们猜测的暗物质粒子的重量范围不会一成不变。”该科研组在银河核心处一个直径100光年的区域收集到的数据里发现这些信号。霍普解释说,他们之所以会关注这个区域,是因为它是暗物质最喜欢的聚集地,银河这个区域的暗物质密度,同时也是银河边缘的10万倍。简而言之,银河核心就是一个暗物质大量聚集在一起,经常相撞的地方。

      暗物质是什么。通过物理学家所预测,这种物质的主要形成机制将成为寻找暗物质提供一个全新的途径,同时它们会留下一些可在实验室探测到的特征标记。科学家们解释说,当暗物质反粒子和一个普通原子粒子相撞而湮灭时,就会产生爆发的能量。尽管这非常稀有,但在地球上寻找质子自发衰变的实验中,能探测到暗物质。

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