我們都知道什么是“物質(zhì)”,如原子、恒星、星系、動植物和我們?nèi)祟悺H欢@些物質(zhì)只構(gòu)成了不到5%的現(xiàn)有宇宙,另外還有25%的“暗物質(zhì)”和70%的“暗能量”。它們無影無形,我們很難理解為什么我們所熟悉的世界僅僅屬于現(xiàn)有現(xiàn)實世界的一小部分,更糟糕的是我們還幾乎完全不了解“暗物質(zhì)”和“暗能量”是什么,我們只知道它們在哪,那我們究竟知道些什么呢?
暗物質(zhì)粒子
“暗物質(zhì)”的出現(xiàn)讓星系得意存在,所有的可見物質(zhì)加起來也不夠維持現(xiàn)有星系的結(jié)構(gòu),恒星更是傾向于四散飛走而非集合形成星系,因此我們知道在星系里和星系周圍存在其他物質(zhì),這些物質(zhì)不發(fā)射也不會反射光線,這些暗的物質(zhì)除了用來填充星系,我們?nèi)匀豢梢酝ㄟ^其他手段“看見”它們。宇宙中暗物質(zhì)聚集的空間會讓光線彎曲,這樣我們就能夠知道那里有什么東西產(chǎn)生了引力作用,我們現(xiàn)在對于暗物質(zhì)的“不是什么”的理解要多于“是什么”,我們知道暗物質(zhì)不是沒有恒星的分子云,因為探測不到任何物質(zhì)粒子;暗物質(zhì)不是反物質(zhì)因為反物質(zhì)和普通物質(zhì)接觸時會湮滅產(chǎn)生特殊的伽馬射線;暗物質(zhì)也不是黑洞,這種致密天體的邊緣會和其他物質(zhì)發(fā)生猛烈作用,而我們感知到的暗物質(zhì)只是在空間散漫的分布。
現(xiàn)階段關(guān)于暗物質(zhì)我們只能確定三點:1、宇宙中存在暗物質(zhì); 2、它能產(chǎn)生引力作用;3、它們有很大部分。
暗能量加速膨脹?
暗物質(zhì)很可能由和光線不發(fā)生作用的特殊粒子構(gòu)成,它們的性質(zhì)我們還不是很清楚,而暗能量則更加神秘和奇怪。我們無法偵測,但我們能夠清楚的感知它帶來的影響。最新研究表明:宇宙是在加速膨脹,在此之前一直認為是引力將導致膨脹減速,甚至發(fā)生“大塌縮”。空間的性質(zhì)并不會隨著膨脹變化而變化,他僅僅是增加,新的空間在宇宙各處都在不斷增加,星系中的物質(zhì)由于引力作用而聚集在一起,所以日常生活中感受不到這種膨脹,但我們可以觀測到宇宙中空間的變化,因此,暗能量似乎是某種存在于空無一物的空間里所固有的能量,它比我們所知的東西要強大而且日益強大。
我們對于它可能是什么有很多猜測,一種是它并非是某種東西,而是空間特性,空無一物的空間并非“虛無”,它擁有自己的能量,它可以產(chǎn)生更多的空間而且相當活躍,因此在宇宙膨脹時,可以使空間不斷的去填補,這樣就造成了宇宙的加速膨脹。另一種猜測是空無一物的空間是充斥著一種暫時且虛無的粒子,它會不斷的從一無所有形成,然后再消失回到一無所有,這些粒子的能量可能就是暗能量,或者暗能量是一種未知的動態(tài)能量流體或是力場,它滲入整個宇宙,但不知它有與普通物質(zhì)普通能量相反的效果。
所以目前還有很多問題需要解決,我們目前關(guān)于暗物質(zhì),暗能量仍處于理論階段,一方面使人失落,另一方面這是高端科學,研究未知領(lǐng)域更加讓人類興奮。