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趣探索:暗物質的發現、暗物質的性質及沒有暗物質就沒有人類文明


黑瞳宇宙探秘(暗物質概念圖。)暗物質間接發現源於1970年左右魯賓和福特對銀河系鄰近星系仙女座星系中星體旋轉速度的研究。(仙女座星系和銀河系。)利用高精度的光譜測量技術,他們測量距離星系中心不同半徑處星體(物質)的旋轉速度。得到下圖。(橫坐標是距離星系中心的距離,縱坐標速度。)按照牛頓萬有引...

- 2020年9月16日
- 黑瞳宇宙探秘

(暗物質概念圖。)

暗物質間接發現源於1970年左右魯賓和福特對銀河系鄰近星系仙女座星系中星體旋轉速度的研究。

(仙女座星系和銀河系。)

利用高精度的光譜測量技術,他們測量距離星系中心不同半徑處星體(物質)的旋轉速度。得到下圖。

(橫坐標是距離星系中心的距離,縱坐標速度。)

按照牛頓萬有引力定律,若星系的質量主要集中在星系核區的可見星體上,星系外圍的星體的速度將隨著距離而減小(紅線)

但觀測結果表明在相當大的範圍內星系外圍的星體的速度是恒定的(白線)。這意味著星系中可能有大量的不可見物質並不僅僅分布在星系核心區,且其質量遠大於發光星體的質量總和。

(宇宙尺度上的暗物質3D分布圖)

此後,天文學家通過引力透鏡效應、宇宙的大尺度結構的形成、微波背景輻射等觀測結果表明暗物質可能大量存在於星系、星團及宇宙中,其質量遠大於宇宙中全部可見天體的質量總和。

(宇宙的構成)

2017年11月30日,國際權威學術期刊《自然》在線發表,中國暗物質粒子探測衛星“悟空”有充分數據證實,“悟空”已在宇宙探測到4.6億個高能粒子(暗物質)

(當一股暗物質粒子穿過地球時,會形成這種酷似頭發的現象。)

物理學家認為暗物質具有以下特點。

a,不發光、不發出電磁波、不參與電磁相互作用,因此人類無法用光學或電磁監測設備直接“看到”。

b,密度小、速度快,難以捕捉。

c,宇宙大爆炸時,包括暗物質在內的各種各樣的物質同期產生。

d,暗物質貢獻引力且不與物質發生作用,高度穩定,是宇宙絲狀結構的主要支撐者。

正是由於暗物質構建了宇宙的絲狀結構,可見物質才聚集在一些由暗物質建立起來的引力點上,最終形成了星系。

(物質天體零星的懸掛於暗物質網絡上。

e,沒有暗物質就沒有人類文明,因為沒有暗物質貢獻引力,就沒不會形成銀河系,那也就沒有太陽系和地球,當然也沒有你我。

(藝術概念圖:銀河系周圍的藍色暗物質光暈。)

f,在銀河系中,暗物質呈現暈狀分布,把銀河系包裹其中。在銀河系內區,普通物質比暗物質多,在外區則是暗物質比普通物質多。

暗物質是宇宙物質的五倍還多,那些宇宙中由暗物質構成的虛空,才是我們這個宇宙的真身。

看樣子不管人類文明發展多少年,都無法窮盡宇宙的秘密,因為不管我們如何先進能感知的只有不到百分之五。

最後留一個問題,靈魂也不與現實世界發生相互作用,且不可觀測,那麼靈魂是不是暗物質?

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