如果我們一直向前走,卻永遠看不到光明在何處,并且分析不出具體的原因。
那你是否會感覺到迷茫和困惑?其實這種感覺對于人類研究天文來說,同樣也是困擾着人們長期的世界難題,比如說暗物質的存在。
未知粒子
自古以來人們就喜歡探索未知,所以古人早就開始研究起了宇宙。比如說老子在《道德經》中就講到了宇宙的起源,可能是從無到有再從有到無。
接着人們又給各大星系命名,并且還給它們描繪出了一篇又一篇美麗的神話故事。
在如今的生活中,不論是科學家還是普通的民衆對于天文現象也十分感興趣。比如說人們都喜歡仰望天空,覺得那裡承載着一切世間的美好。
但人類的目光所到之處,卻隻是宇宙的冰山一角。
我們不論看到了遠在幾萬光年之外的星系,還是天邊一閃而過的流星個體。但實際上它們對比起宇宙的浩瀚而言,又微小的猶如一粒沙石。
科學家還告訴我們,人類目前探測到的宇宙能量僅僅隻是這個世界的5%。那麼剩下的不論是人類還未探知的,還是我們根本沒辦法看得到的那些物質,其實已經整整影響了宇宙幾百億年的時間。
令人類感到驚訝的是,明明我們能夠看到的東西對于自身來講已經龐大的出奇。可沒成想那些部分也僅僅隻是宇宙中的5%。那麼,科學家們又是如何發現暗物質存在的呢?
這還得從1932年開始講起,當時國際天文學家奧爾特經過長期的宇宙探測,發現銀河系中有很多恒星的運動速度和規律,與自己算出來的探測結果并不完全相符。
也就是說如果有些人類發現的理論是有科學性的,但我們卻沒辦法用這樣的理論去推算出恒星的運行速度,那就證明除了我們已知的信息差之外,還有一些人類沒辦法掌握的能量,一直在影響着事物的運動和發展。
光學質量
當然,在那時暗物質這個概念還沒有誕生,當時也隻是有些科學家認為這種現象很奇怪。
直到1933年,科學家基圍金同樣也是對宇宙恒星的運動進行了大量的觀測和計算,最後發現星系團在人類利用理論進行質量運算後,發現其光度質量與力學質量并不一定完全相等,這是什麼意思呢?
簡單來說,人類用可見的發光物質測算一個天體的總質量,用到的可觀測恒星運動測算的總質量方法并不完全相等。
後來基圍金又經過長期的反複推算,慢慢就提出了一個假設。他認為用可見物質測算天體總質量,一定會存在質量的缺失。
而且這個數據差一定是人類在某一階段下沒辦法及時觀測到的物質被遺漏了下來。
也就是說天體中的那些星系團身邊,一定會有一些人類沒辦法及時觀測到的物質存在。那麼這些物質到底是什麼?
人們在科技不發達的年代沒辦法及時全面地掌握,那這些物質就應該有個統一的稱呼。在那之後,人們就有了暗物質的概念。
但随着科學家對暗物質的深入研究,後發現它的神秘之處還有很多。比如說它也許是人類根本就沒辦法觀測到的一種未知粒子構成物,要麼就是距離人類家園太過于遙遠的物質。
人類目前已知的基本粒子範疇其實隻有62種,但暗能量如果是未知粒子構成的話,那它就不在人類探測的62種基本粒子的範圍内。
那暗物質就有可能會超出人類認知的範圍,即便它就生活在地球的附近,但也許還是會被我們忽略。
因此科學家們便猜測,某些暗物質能量或許會不參與常規的電磁相互作用及強相互作用。
那這時我們也就産生了新的疑惑:就目前的科技水平來看,人類所發現的宇宙現象基本上都是由62種基本粒子所組成。
我們所知道的宇宙強力,電磁力,引力,弱力等物理現象,能夠幫助人類更好地了解宇宙的全部。
當暗物質出現在人們面前時,我們卻首次開始懷疑起了一些理論知識是否能解釋所有的宇宙現象?
比如說,暗物質如果脫離了人類理論的範疇,或許它就不在我們可觀測的範圍内。那麼暗物質如果真如科學家所猜測的那樣,它不屬于人類已探知的62種基本粒子,它如果真是未知粒子所組成。
那它又會變成怎樣的形态?日後會産生怎樣的現象?我們可能就沒有辦法尋找到其發展規律了,更沒辦法探測暗物質會給人類的生活造成怎樣的影響?
暗物質
這種被動性令科學家們感到無措,因為在暗物質面前,人類就好像無知的原始人對于一切知識都顯得太過于茫然。
因此,暗物質也逐漸被科學家們重視起來,人們迫切地希望解開其神秘的面紗,一探究竟。
經過百年來的數據累積,科學家們已能慢慢确定星系之間如果想要穩定在自己的既定軌道中,那它們周圍得要有足夠的磁場作用力及塵埃物質,比如說星際雲等等。
這些物質能夠将星系團團的包圍在最核心的位置。
而這些物質在一定程度上其實也就是所謂的暗物質雲,比如說在銀河系中,人類目前所探測到的恒星及氣體塵埃,隻占到了銀河系總量的10%。
剩下的大部分天體質量都被科學家們統稱為暗物質雲,它就好像是一團團棉花雖然看起來很輕巧,也好像不如星球那樣可以進行具體的觀測。
但它們蔓延的範圍太過于廣闊,還具有很強大的包裹力。即便是像太陽這樣的恒星,也得在它的懷抱中生存。
人類對暗物質的探索就目前情況來看,還屬于起步階段。因此這種被動性會讓不少人懷疑,就連銀河系都被暗物質包裹着,這很像是一種被囚禁的狀态。
但實際上它并沒有影響地球生命的誕生以及文明的延續,所以暗物質和暗能量可能是宇宙發展中必不可少的重要組成,它不一定會帶給人類傷害。
但關于暗物質的更多知識,人類也隻有等到科技水平更加進步,才能揭開其神秘面紗了。
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