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会改写宇宙论吗?64亿公里外的太空,出现了远超人类想象的景象

2024-10-04科学

宇宙到底什么样?宇宙里到底有什么?宇宙又是怎么来的?诸如此类的问题一直都是科学家们研究的重中之重,也是难点。

经过一代又一代科学家的不懈努力,现在我们已经拥有了一套适用于当今认知的宇宙学理论。

科学家发现,在距离地球 64 亿公里的太空中,出现了远超人类认知的景象,这一现象引发了科学家们的深思,是否意味着现有的宇宙理论需要被改写?

【远超人类的景象】

2006 年,美国肯尼迪航天中心发射了一枚探测冥王星的专用探测器,命名为新地平线号探测器。

新地平线号探测器在 2015 年成功抵达冥王星,并在其运行轨迹上采集了相关数据,这标志着它的原定任务已经完成。

探测器提前抵达,燃料和电力充足,它将继续深入太空探索。

下一个探测任务是去柯伊伯带,这是个小行星碎片组成的甜甜圈一样的天体结构,太阳系就在里面。

此前旅行者姐妹号已经进行了初步探索,但由于任务目的不同,采集的数据有限。现在,新地平线号探测器的任务是对其进行补充和完善。

探测器飞到了 64 亿公里外的柯伊伯带,给地球发回的照片让科学家们震惊不已。

此前,新地平线号探测器传回的照片亮得超乎想象,远超科学家此前对该区域光亮程度的推测。

科学家们的计算没有问题,因为对柯伊伯带的位置和太阳光辐射进行了多次计算,结果表明照片和预算的差异非常大,这表明之前的推测可能有误。

可能是因为柯伊伯带中存在人类看不见的物质,这些物质会反射太阳光,从而使这个区域看起来很明亮。

说到这里,科学家们都不约而同地想到了宇宙中神秘的暗物质。它是宇宙的重要组成部分,虽然看不见也摸不着,但它确实存在。

【神秘的暗物质】

在 1922 年,一位名叫卡普坦的天文学家在进行星体运动观测时,注意到了一些异常现象。这些星体的运动方式与他之前所了解的完全不同。经过深入研究和分析,卡普坦推断,在宇宙中可能存在一种神秘的物质,这种物质的存在方式和性质完全超出了我们的认知范围。

为了验证宇宙中是否存在暗物质,一批又一批的科学家沿着卡普坦的思路进行探索,但都没有找到确凿的证据。

直到 1933 年,兹威基在研究星团运动时,首次提出了暗物质存在的可能性。

星团在运动时,其速度已经超越了由自身质量产生的引力作用,这表明有某种未知的力量在推动着它的运动。

在 1980 年,许多数据表明暗物质可能存在于宇宙中,虽然我们还没有直接观察到它,但大多数科学家仍然坚信这一点。

此外,一些科学家已经通过宇宙模型来推测暗物质的性质。

看不见也摸不着,它的内部物质结构很可能由人类尚未认知的类粒子组成,例如轴子和惰性中微子。

这两种微观粒子都看不见,比如中微子,个头比其他粒子小百万分之一,而且还不老实,喜欢以接近光速的速度飞奔。

暗物质在宇宙中的占比非常高,约为 85%。

直白版:也就是说,我们的银河系和其他星系加起来的总质量还不到人家的 1%,更别提太阳了,它的质量就更小了。

但是暗物质违反牛顿万有引力定律,根据该定律,物体质量越大,产生的引力就越强。

例如,太阳的质量占据了整个太阳系的 99%以上,它的引力有效作用范围甚至能达到百亿公里之外。

地球的引力范围非常有限,任何物体之间都存在引力,只是人类的引力太小,对周围物体的作用可以忽略不计。

但奇怪的是,暗物质质量这么大,为啥宇宙还没被它吸到一块儿?

科学家也在研究这个问题,这确实让人费解。

但是,暗物质的奇异特性远远超出了我们的认知范围。如果我们对其进行深入研究,那么目前的很多宇宙学理论可能都会被推翻。

【宇宙的起源和暗物质】

此外,暗物质的存在时间也非常久远,科学家推测其年龄可能与宇宙相当,至少有 100 亿年。

科学家目前还不确定它是否与宇宙同时诞生,但我们可以大胆猜测。

假如暗物质是宇宙大爆炸的产物,那么根据现有理论,它和其他物质一样,都被压缩在爆炸产生的奇点中。

暗物质的运动速度低于光速,这是一个矛盾点,因为如果它的速度超过光速,我们的宇宙就不可能在引力的作用下形成如此巨大的结构尺度。

它是怎么从一个点抛射到整个宇宙的?

或许我们可以更进一步地思考,也许宇宙的起源并不是由大爆炸所导致的。虽然大爆炸理论在科学界被广泛接受,但它仍然只是一个理论,并非确凿的事实。

有的科学提出,宇宙是一个大泡泡,也就是泡泡膨胀说。

它的膨胀速度并没有那么快,我们的宇宙和其他宇宙融合在了一起,形成了更大的宇宙。

你看啊,两个泡泡融合在一起,就像宇宙中广泛存在的暗物质一样。

科学家坚信,宇宙之外还有平行宇宙,它们存在于一个混沌的时空里。

科学家们认为,这种说法虽然离奇,但也为他们的研究提供了一种新的设想。

【暗物质的「兄弟」】

暗物质的「兄弟」暗能量出现后,宇宙就开始加速膨胀了。

暗能量是活跃的,和暗物质不一样,它们在活跃的过程中,很有可能以暗物质为「食物」。

目前看来,宇宙正处于一个暗物质减少、暗能量加速膨胀的状态。

在浩瀚的宇宙中,星系之间存在着巨大的空洞,被称为「宇宙墙」。这些区域的物质密度极低,往往几十光年才会出现一颗星体。

科学家推测,这可能是暗能量剧增导致的。在这个过程中,暗能量可能会「侵占」原本星系的位置,再加上引力的作用,就会出现大片空洞区域。

虽然暗物质和暗能量还没有被科学家直接观测到,但如果人类能够捕捉到它们,或许就能揭开宇宙的大部分奥秘。

因此,现在许多科学家都在努力研究这对「兄弟」,未来充满希望。

以下是改写后的内容:内容信息来源以上是改写后的内容,与原文的相似度尽可能低。

暗能量可能会吞噬暗物质。

宇宙起源的奥秘一直以来都吸引着科学家们的关注,他们提出了各种理论来解释宇宙的形成。最近,一项新的研究提出了一种全新的宇宙起源假说,即宇宙可能是从一个大反弹中诞生的。该理论的提出者是美国物理学家保罗·斯坦哈特和英国物理学家尼尔·图罗克,他们认为宇宙的起源并不是一个大爆炸,而是一个大反弹。在这个理论中,宇宙并不是从一个无限小的奇点开始膨胀的,而是从一个无限大的「膨胀泡泡」中反弹出来的。这个「膨胀泡泡」是由一个叫做「超弦理论」的理论所描述的基本构建块组成的。超弦理论认为,宇宙中的一切都是由微小的、类似于弦的结构组成的。在这个理论中,宇宙的膨胀并不是由物质和能量的相互作用引起的,而是由超弦的振动引起的。当超弦的振动达到一定程度时,宇宙就会从「膨胀泡泡」中反弹出来,开始新的膨胀阶段。这个新的膨胀阶段可能会持续数十亿年,直到宇宙再次达到一个平衡状态。如果这个理论是正确的,那么它将对我们对宇宙的理解产生深远的影响。它可能会解释为什么宇宙中的物质和能量的比例如此精确,以及为什么宇宙的膨胀速度会随着时间的推移而减缓。当然,这个理论还需要更多的研究和验证才能得到广泛的认可。但是,它为我们提供了一个新的思路,让我们重新思考宇宙的起源和演化。

Oort(1932)研究了恒星系统在垂直于银盘方向上的作用力以及相关问题。他指出,恒星系统的引力会对周围物质产生影响,包括星际云、彗星和小行星等。这些物质在恒星系统的引力作用下,可能会形成行星系统。此外,Oort 还研究了银河系的结构和演化,提出了著名的「Oort 云」假说,认为在太阳系之外还存在一个巨大的球形云团,包含了大量的彗星和小行星。这一假说对于我们理解太阳系的形成和演化具有重要意义。

戴长江表示,暗物质是物理学领域亟待解决的重大难题之一。