03.04 暗物質粒子或由已知宇宙基本粒子組成?暗物質神祕面紗即將揭開?

1922年,天文學家卡普坦通過星體運動推斷出星體周圍可能存在不可見物質。經無數科學家對於天體運動的研究推出,暗物質佔宇宙成分的26%,而我們可見物質僅佔4%,剩下的70%為暗能量。


暗物質粒子或由已知宇宙基本粒子組成?暗物質神秘面紗即將揭開?


現在證明暗物質存在的論據主要有兩類,首先是星系外圍天體圍繞星系中心旋轉速度所需的向心力遠遠大於它們之間的萬有引力,而多出的這部分向心力又沒有合理的來源,推測暗物質提供了這些向心力。其次是光子在宇宙中運動,受大質量天體引力而路徑彎曲的引力透鏡實驗。人們觀測到光線的彎曲,但是彎曲位置沒有可見物質存在,從而推斷暗物質使然。

因為至今為止我們可以證明暗物質存在的證據有限,都是通過引力現象推測而出,所以我們對於暗物質的認識也非常有限。100年來,我們也只是知道它在宇宙中普遍存在,而且數量龐大,知道它既不吸收光子也不反射光子,知道暗物質與我們可見物質一樣是有質量的且具有同樣的萬有引力屬性。


暗物質粒子或由已知宇宙基本粒子組成?暗物質神秘面紗即將揭開?


一個世紀以來,無數科學家想解開暗物質之謎,提出過許多暗物質構成的假說,但至今為止還沒有一種假說更讓人接受。最近,英國約克大學一個研究團隊又提出了新的假說。

我們知道原子分為和外電子和原子核,原子核由質子和中子組成,而中子和質子都是由三個夸克組成的。科研團隊認為,六個夸克組成的亞原子粒子在宇宙大爆炸之後匯聚進而演化成我們現在的暗物質。

六個夸克組合在一起叫做二元夸克或者六元夸克,屬於一種玻色子,他們彙集到一起可以形成愛因斯坦凝聚體的狀態,或者說是物質存在的第五態。

他們說宇宙大爆炸早期,這些粒子漂浮在宇宙中,匯聚到一起,隨時間慢慢冷凝,最終形成我們現在的暗物質。


暗物質粒子或由已知宇宙基本粒子組成?暗物質神秘面紗即將揭開?


這個猜測被髮表在《物理學雜誌》上,同時科研團隊表示,接下來他們將在太空中搜索這種六元夸克,進而對其性質進行測試。另外科研小組還計劃在原子內部合成這種六元夸克,以此來與宇宙空間中未來搜尋來的進行比較。

我們期待暗物質之謎儘早解開,現在對於暗物質的各類假說可以說都還不完善,也無法捕獲暗物質粒子。若最終證明暗物質不存在,那我們不得不重新審視我們現在的物理體系,我們現在的宇宙模型;如果最終解開了暗物質面紗,也必將極大的推動我們各科學領域的飛速發展。


分享到:


相關文章: