暗物质与灵魂是什么东西耶鲁地图人的灵魂是暗物质么近况

为帮助人们揭晓宇宙奥秘,耶鲁的研究人员绘制出迄今为止最精确的一副暗物质地图。

无论何时,当我们望向宇宙,多数时候只能看到漆黑一片。根据目前的理解,宇宙约含27%的暗物质、68%的暗能量、5%的普通物质。让我们举暗物质作为例子。这是一种未经鉴别的物质类型,它不发出电磁辐射(如光),也不与之发生作用。因此,我们无法看见它。而我们之所以知晓暗物质的存在,是因为我们能看到它的引力效应——比如引力透镜。
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当地球和遥远光源之间存在大质量天体(如星系团)时,我们就会观察到引力透镜现象——光线在靠近星系团时产生弯曲。科学家可以通过研究大量遥远星系的形状和位置,来测量任何区域的透镜场的剪力。这反过来可以用于重构该区域的质量分布——尤其是能够重构出暗物质的背景分布。
我们用这三个透镜星团的数据,成功绘制出星团内部的高精度暗物质分布。我们探测出了该数据允许我们探测到的所有暗物质团,并绘制出了迄今为止最细致的暗物质地形图。

简而言之,科学家能看到引力透镜现象,也能看到周围的普通物质,而普通物质无法解释的透镜现象就意味着暗物质的存在。只要在多个方向上重复多次,我们就能够得到一副暗物质地图。

不过,尽管我们现在知道宇宙暗物质的精确总量,也能知道它在宇宙中的分布状况,但暗物质本身仍旧是个谜团。

值得注意的是,此地图和之前的计算机模拟非常相似。也就是说,天文学家仅仅依靠间接证据,就能够精确地对暗物质进行预测,这十分令人钦佩。同时,这也证明了该领域近年来的卓越进展。

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暗物质(Dark Matter)是一种因存在现有理论无法解释的现象而假想出的物质,比电子和光子还要小的物质,不带电荷,不与电子发生干扰,能够穿越电磁波和引力场,是宇宙的重要组成部分。暗物质的密度非常小,但是数量庞大,因此它的总质量很大,它们代表了宇宙中26%的物质含量,其中人类可见的只占宇宙总物质量的5%不到(约4.9%)。暗物质无法直接观测得到,但它能干扰星体发出的光波或引力,其存在能被明显地感受到。

暗物质存在的最早证据来源于对矮椭球星系旋转速度的观测。现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、天文观测和膨胀宇宙论研究表明:宇宙的密度可能由约68.3%的暗能量,4.9%的重子物质,26.8%暗物质组成。
新计算机模型:暗物质并非由重粒子组成。

科学家1月29日在阿奇夫论文预印本网站上发表报告称,美国航空航天局的钱德拉X射线天文台的数据显示,以特定能量发出的超量X射线令图表上出现一个隆起。众所周知,X射线谱线能揭示暗物质的存在。暗物质是一种未知的物质,科学家认为宇宙绝大部分由其构成。

暗物质组成了我们所在宇宙的27%份额。尽管在蜻蜓44星系中的确也存在一些恒星,但数量并不是很多。相比之下,作为质量相近的星系,银河系内的恒星数量要比蜻蜓44星系超出100倍以上。美国夏威夷凯克天文台的科学家们是在对这一星系内恒星的运动情况开展详细观测和研究之后得到这项发现的。

皮特-冯·多库姆(Pieter van Dokkum)是美国耶鲁大学研究团队的成员,他指出:“恒星的运动会告诉你那里存在多少物质。它们不在乎是什么形式的物质,它们只会告诉你那里存在着物质。在蜻蜓44星系中,恒星的运动速度非常快,显示那里存在质量巨大的物质。我们多次注意到,这个星系中恒星的运动情况是无法用这个星系中那些恒星本身的质量来解释的。”

如果没有暗物质提供额外的引力,蜻蜓44星系很快就将分崩离析。科学家们认为宇宙中必定还存在着其他很多完全由暗物质组成的星系尚未被发现。相关研究论文的合著者,加拿大多伦多大学的罗伯托·亚伯拉罕(Roberto Abraham)教授表示:“我们不知道像蜻蜓44这样的星系是如何形成的。数据显示这个星系中的大部分恒星都存在与一个个密度相对比较高的团块结构中,这或许是一个重要的线索。但是在当前这个阶段,这一切都还只不过是猜测。”

暗物质是当前宇宙学领域尚未能解决的最重大问题之一。科学家们现在已经大致了解到,在宇宙中只有大约不到5%的质量-能量是由我们可以看见可以触摸的“常规”物质组成的。而暗物质我们完全看不到也摸不着,但却实实在在地能够产生引力作用,它们占据了宇宙成分的27%。暗物质不会反射光,也不会与电磁波发生任何相互作用,因此基本上没有办法对其进行直接探测。

尽管目前有一些理论,但关于暗物质的真正本质,我们仍然是知之甚少的。而宇宙中剩下的那68%则是一种更加令人困惑的组成部分——暗能量。这是一种具有负引力的力量,因此其倾向于将星系撕裂开,并导致宇宙的膨胀加速。多库姆表示:“这对于暗物质的研究将具有重要意义。最终,我们想要弄清楚暗物质的真正本质。现在的一场竞赛就在于要找到比蜻蜓44更加接近我们的大型暗物质星系,这样我们便可以从中寻找有可能帮助我们揭示暗物质粒子本质的信号。”



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