尋找暗物質:那一縷神祕的色彩

本文參加【科普新星培訓營】,內容為作者原創。


暗物質(Dark matter),是理論上提出的可能存在於宇宙中的一種不可見的物質,它可能是宇宙物質的主要組成部分,但又不屬於構成可見天體的任何一種已知的物質。

宇宙中瀰漫著一種看不見的物質,它能改變恆星和星系的路徑,這就是所謂的暗物質。它表現出萬有引力的影響,但從未與光發生相互作用,直到現在,科學家還不知道暗物質由什麼構成,也無法真正探測到它們,不過,一種新的理論很可能為探測暗物質提供新的方法。

由於不可見,無法讓光穿透其中,富有神秘色彩。美劇《閃電俠》裡曾多次提到,這能讓人類死亡,但也能令人類擁有超能力。


尋找暗物質:那一縷神秘的色彩

黑暗森林體系極有可能由暗物質構成

但是,來自美國加州大學戴維斯分校的理論物理學家在簡報中稱,暗物質可能由奇特的“半磁體”組成,通過一個功能強大的電子顯微鏡(目前還不存在),未來科學家或許能夠最終探測到它們。

然而,並不是所有的物理學家都同意這一觀點。德國法蘭克福高等研究院的研究人員認為這個理論很簡潔,但前景並不看好,你可以發明無限多的粒子來組成暗物質,這只是其中一種。

“對於每一種粒子,你都可以做大量的計算,發表論文,構思實驗,然後你可以為這些實驗爭取資金。”如果你真的很幸運,有人會做你的實驗——然後什麼也不會發現。”



尋找暗物質:那一縷神秘的色彩

暗物質

對暗物質的探究從來就沒有過停止,特別是理論物理學家,對暗物質近乎到了發狂的地步。

雖然許多理論和事實依據預測了暗物質的存在,但我們並不知道暗物質到底是什麼樣子,也不知道它是由什麼構成。

理論物理學家狄拉克認為:既然有光子這種無質量的介質存在,能照亮宇宙,必然會有一種反光子存在,能抵消光子的一切。

而這種物質,就是光子。一旦遇到諸如空氣,水等物質,反光子就會堙滅,或者隱藏起來進入地球。這也是為什麼在宇宙中的絕大部分都是暗黑無光的,而身在地球卻覺得有暗物質的可能。

這極有可能存在於其他星系星團星雲及其星系外的宇宙空間中。


尋找暗物質:那一縷神秘的色彩

反光子



宇宙那麼大,如果把思想只糾纏在人類上,就太無趣了。——劉慈欣


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