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今日看点：它们占了宇宙的95% 人类却对它们几乎一无所知

2023-06-26 20:40:46 来源：探秘志

目前，暗能量被认为是宇宙中主导性质的能量形式，占据了宇宙总能量的约70%。人们对暗能量的了解非常有限。科学家们提出了各种关于暗能量起源和性质的理论，包括量子场理论中的“真空能量”、宇宙常数等。寻找更多证据并解开暗能量之谜是当前宇宙学研究的一个重要课题。

【资料图】

暗物质和暗能量是目前宇宙学研究中的两个主要谜题。暗物质是一种不发光、不与电磁波相互作用的物质，通过其对星系运动的引力影响被间接证明。暗能量是一种填充整个宇宙的能量形式，具有负压，推动宇宙加速膨胀。尽管对它们的存在有一些证据，但人们对它们的本质和性质仍知之甚少，科学家们正在不断努力解开这些谜题。人类对宇宙的认知已经远超几千年前的天体学。自从伽利略发现木星的卫星以来，人们对宇宙的认知一直在不断螺旋上升。

1.恒星物质：构成世界的基石

人们所处的世界，所看到的一切，都是由恒星的核心残留物构成的。原始恒星在死亡前会经历剧烈的爆发，核聚变产生的废料和恒星外层物质将被抛射到宇宙空间，成为下一代恒星和行星的原材料。人们熟知的太阳和地球就是通过多代循环逐渐形成的，科学家们推测太阳至少是第三代恒星。

除了探索太阳系，人们也在不断探索其他星系。星系中充满各种恒星和行星，但人们仍在探索的过程中。每个星系都是由恒星、行星和恒星残留物等物质构成的。人们普遍认为人们所处的是一个物质世界。

然而，这里的“物质世界”并非狭义的物理学概念，它仅仅适用于人们所涉及的范围。并且，人们也不能确切地观测到所有的物质。暗物质和暗能量将是本文探讨的重点。

2.暗物质：宇宙的“粘合剂”

当天文学家观测到星系边缘的恒星时，发现它们的公转速度远快于理论计算的速度。根据理论，边缘恒星的公转速度应接近外围行星的缓慢速度，然而观测结果显示恒星速度差异巨大。为什么恒星会如此快速地公转却仍然保持稳定呢？学者们提出了一个令人信服的解释，即存在一种不可见的物质，与星系内的普通物质无异，但与人们的感官和观测手段完全不同。这种不可见的物质被称为暗物质。

暗物质是一种不发光、不与电磁波相互作用的物质。由于它不与光相互作用，无法直接被观测到。根据其对星系运动的引力影响，科学家们得出了暗物质存在的间接证据。

暗物质在宇宙中起着重要的作用。它的引力效应使得星系能够保持稳定，并形成观测到的星系结构。暗物质充满整个宇宙，形成一种巨大的“网状”结构，将普通物质牢牢困在其中。据估计，暗物质占据了宇宙总物质的约85%。

暗物质的存在已经得到广泛接受，但其真正的本质仍然是一个谜。科学家们提出了各种关于暗物质组成的假设，包括一种尚未发现的基本粒子或一种与人们所知道的物质相互作用极为微弱的粒子。目前，科学家们正在使用实验室实验、天体观测以及粒子加速器等手段，努力寻找直接证据来解开暗物质的神秘面纱。

3.暗能量：推动宇宙加速膨胀的力量

除了暗物质，宇宙中还存在着另一个神秘的成分，被称为暗能量。暗能量是一种填充整个宇宙的能量形式，它具有负压，这种负压的存在使得宇宙膨胀的速度不断加快。

暗能量的发现是基于对宇宙加速膨胀的观测结果。在1990年代，科学家们通过观测遥远超新星的亮度发现，宇宙膨胀的速度正在加快。这意味着存在一种未知的力量在推动宇宙的扩张，这就是暗能量。

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