冷暗物质

宇宙由至少两种物质组成。主要是,我们可以检测到的材料,天文学家称之为"baryonic"物质。它'被认为是"普通"重要的是因为它'由质子和中子组成,可以测量。重物质包括恒星和宇宙,以及它们包含的所有物体。

在宇宙中也有"东西"可以通过正常的观测手段检测到't。然而,它确实存在,因为天文学家可以测量它对重质物质的重力效应。天文学家称这种材料为"暗物质为"因为,好吧,它为'暗。它不反射或发光。这种神秘的物质形式对于理解有关宇宙的许多事物提出了一些重大挑战,可以追溯到大约137亿年前的开始。

暗物质的发现

几十年前,天文学家发现宇宙中没有足够的质量来解释像星团中的恒星旋转和星团运动这样的事情。质量影响一个物体'通过空间的运动,无论它是'是一个星团还是一颗恒星或星球。例如,通过一些星体旋转的方式来判断,似乎在那里有更多的质量。它不是't被检测到。从某种程度上说,"缺少"从他们使用恒星和星云组装的质量库存中,为galaxy分配给定的质量。Vera Rubin博士和她的团队在**次注意到预期转速(基于这些恒星的估计质量)与他们观察到的实际转速之间存在差异时正在观察恒星。

研究人员开始更深入地研究所有失踪的群众去了哪里。他们认为,也许我们对物理学的理解,即广义相对论,是有缺陷的,但还有太多其他事情没有'不加起来。所以,他们决定也许mass仍然在那里,但根本不可见。

虽然我们仍然有可能错过我们重力理论的基本内容,但第二种选择对物理学家来说更为可口。从这个启示中诞生了暗物质的概念。在那里'围绕着宇宙的观测证据,理论和模型指出了宇宙早期暗物质的参与's的形成。所以,天文学家和宇宙学家都知道它'但是haven'还没有弄清楚它是什么。

冷暗物质(CDM)

那么,暗物质可能是什么?到目前为止,只有理论和模型。它们实际上可以分为三大类:热暗物质(HDM),温暗物质(WDM)和冷暗物质(CDM)。

在这三者中,CDM长期以来一直是宇宙中缺失质量的主要候选者。一些研究人员仍然赞成组合理论,其中所有三种类型的暗物质的各个方面一起存在以构成总缺失质量。

CDM是一种暗物质,如果存在的话,与光速相比移动缓慢。它被认为是从一开始就存在于宇宙中,很可能影响了宇宙的生长和演化。以及**颗星的形成。天文学家和物理学家认为它很可能是一些尚未被发现的外来粒子。它很可能具有一些非常具体的属性:

它必须缺乏与电磁力的相互作用。这是相当明显的,因为暗物质是黑暗的。因此它不会't与电磁波谱中的任何类型的能量相互作用,反射或辐射。

然而,任何构成冷暗物质的候选粒子都必须考虑到它必须与重力场相互作用。为了证明这一点,天文学家们已经注意到,galaxy星团中的暗物质积累对恰好经过的更远物体的光线产生了重力影响。这种所谓的"重力效应"已被观察多次。

候选冷暗物质对象

虽然没有已知的物质符合冷暗物质的所有标准,但至少有三种理论可以解释CDM(如果存在的话)。

  • 弱相互作用的大块颗粒也称为WIMP,根据定义,这些颗粒满足CDM的所有需求。然而,从未发现这种粒子存在。无论为什么会出现粒子,WIMPs已经成为所有冷暗物质候选者的全能术语。
  • Axions这些粒子拥有(至少是边缘的)暗物质的必要属性,但由于各种原因可能不是冷暗物质问题的答案。
  • MACHOs这是大规模紧凑晕物体的首字母缩略词,它们是黑洞,古代中子星,棕色侏儒和行星物体等物体。这些都是不发光和巨大的。但是关于新型冠状病毒的健康知识,由于它们的体积和质量都很大,通过监测局部重力相互作用,它们相对容易被检测到。MACHO假设存在问题。例如,观察到的星团运动是均匀的,如果MACHOs提供缺失的质量,这将很难解释。此外,星形团簇需要在其边界内非常均匀地分布这些物体。这似乎不太可能。此外,为了解释缺失的质量,必须相当大的mACHO数量。

目前,暗物质的奥秘还没有一个明显的解决方案。天文学家继续设计实验来寻找这些难以捉摸的p文章。当他们弄清楚他们是什么以及他们如何分布在宇宙中时,他们将解锁我们对宇宙理解的另一章。