暗物质怎样引起科学家的注意(暗物质的含量减少)

宇宙学的最高目标是精确测量宇宙中的物质总量,建立这样的模型对于精通数学的科学家来说是一件艰巨的工作。不过最近有个研究小组似乎做到了这点。

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之前的宇宙学家认为,约20%的物质是由规则的或“重子”物质组成的,其中包括恒星,星系,原子和生命,而约80%的物质是由暗物质组成的,其神秘本质尚不清楚但可能包含一些尚未发现的亚原子粒子。最近由加利福尼亚大学河滨分校的科学家领导的研究小组确定,可探测物质约占宇宙物质和能量总量的31%,也就是暗物质约占剩余的69%。其研究结果被发表在《天体物理学杂志》上。

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暗物质含量的通俗说法

有人模拟了这么一种情况:将所有我们可以探测到的物质均匀地分布在整个宇宙空间中。结果显示这些物质的平均质量密度就相当于每立方米只有大约六个氢原子。因为在最新结果出来之前,我们的对暗物质含量的认知是占宇宙物质总量的80%,而且暗物质是由什么组成我们也不知道。所以这个结果并不准确。

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探测宇宙物质含量的难度

据研究人员阿卜杜拉的说法:确定宇宙中物质总量,一种较为靠谱的方法是将观测到的每单位体积星系团的数量和质量与数值模拟的预测结果进行比较。这么做有两方面的困难:一方面是当今的银河星团是在其自身引力作用下运作了数十亿年的物质形成的,现在观测到的星团数目并不一定能代表宇宙物质含量的平均水平。另外就是很难准确地测量任何星系团的质量,因为大多数星团我们是无法用望远镜看到它们的。

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研究过程和结果

当然科学家们的工作之一克服这些困难,研究小组研发了一种利用星团的成员星系的轨道来测量星系团质量的宇宙学工具。之后将观测结果录入星团目录数据库进行比较,最后得出结果。据研究人员说他们的这个工具做到了目前观测星系团簇技术的最精确测量,也是银河轨道技术的首次使用。这项技术的应用前景将很广阔,以后科学家观测宇宙微波背景各向异性、重子声振荡、Ia型超新星甚至是引力透镜都可能会用到它。

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通过“将他们的测量结果与其他使用不同技术的团队的测量结果相结合”这类每次科研都要有的分析,得出结论,物质占宇宙物质和能量总量的31.5±1.3%。

暗物质的科研现状

要说对暗物质的研究有哪些重要的意义,往大了说就是可以揭示宇宙的本质。可惜这方面国家给予的投入还是很少,因为目前对于暗物质的理论基础还不是很完善,科研这个东西,设备实验资料这些东西都能靠资金引入或自己制造,理论研究不是钱能解决的事。往小了说就是暗物质的武器价值、能源价值、中微子探测价值等等,但有几个是能将其应用到现实中的?理论可以是符合事实,实现它所用到的技术都是现成的吗?很多问题依然存在。

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理论上的研究是很难影响到我们这些普通人的生活的,就算影响也是等它有了实际应用并普及之后。怀着颗好奇心,希望暗物质的揭秘是有生之年。

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