发射探测仪器、建设地下实验室上天入地寻找“黑暗家族”-【德国MEY工业椅网】
2025-07-04 17:03阅读:
当我们抬头仰望星空,能看到繁星的点点光芒布满天穹。但在这些我们能看到的微光之外,宇宙实则是被更多的“黑暗”所填充。科学家认为,宇宙总质能的95%是由人类看不见、摸不着的暗物质和暗能量组成。它们组成的宇宙“黑暗家族”不发出任何信号、极难被探测,但却充斥在宇宙空间,成为人们最想要破解的谜团之一。
当地时间7月1日,欧几里得太空望远镜在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空。该望远镜将观测100亿光年范围内的数十亿个星系,创建迄今最大、最精确的宇宙“3D地图”,试图揭开困扰人类许久的暗物质和暗能量之谜。
暗物质和暗能量的发现史
要理解暗物质和暗能量,首先要解释清楚一个“悖论”,即暗物质、暗能量既然极难被察觉,人类最初又是如何确定它们存在的?
20世纪30年代,瑞典天文学家在研究中发现,后发座星系团中星系的速度弥散度非常大,这意味着这个星系团中不同星系的运行速度有着很大的差别。对于星系团中那些运行速度极快的星系来说,仅靠星系团中发光物质的质量,不足以束缚住其如此巨大的运行速度。研究者根据位力定理计算出的星系团总质量要远大于根据发光度计算出的星系团质量。因此,天文学家大胆推测,在星系团中还存在着大量不发光、但却有质量的物质,并将其称为暗物质。
如果打一个通俗的比喻,暗物质或许就像一个黑暗房间中的大象,它庞大的身躯填满了整座房间。但由于其本身并不发出任何光亮和信号,人们无从得知它的存在,而只能看见它头顶电灯发出的一点微光,并误以为那是宇宙“房间”内全部的存在。“暗物质是一种在天文观测中被发现的物质,它具有引力作用但不发光。对暗物质的粒子物理性质研究是当前粒子物理和宇宙学最重要的研究课题之一。”北京大学物理学院研究员刘佳介绍。
暗物质虽然不可见,但能够被称之为“物质”,是因为其具备物质的基本特征,例如暗物质有质量、有引力,并且也有可能与其他粒子发生接触、碰撞。
相较于暗物质,暗能量则更加令人捉摸不透。
天文学家在20世纪末才真正认可暗能量的存在。暗能量概念的提出与宇宙加速膨胀理论密不可分。在过去很长一段时间内,天文学家普遍相信,由于天体间引力的存在,宇宙的膨胀速度在逐渐放缓。但在20世纪末,多个研究团队通过对不同距离、被称为宇宙标准烛光的a型超新星进行观测后发现,地球与这些标准烛光的距离正在加速变远,
当地时间7月1日,欧几里得太空望远镜在美国佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空。该望远镜将观测100亿光年范围内的数十亿个星系,创建迄今最大、最精确的宇宙“3D地图”,试图揭开困扰人类许久的暗物质和暗能量之谜。
暗物质和暗能量的发现史
要理解暗物质和暗能量,首先要解释清楚一个“悖论”,即暗物质、暗能量既然极难被察觉,人类最初又是如何确定它们存在的?
20世纪30年代,瑞典天文学家在研究中发现,后发座星系团中星系的速度弥散度非常大,这意味着这个星系团中不同星系的运行速度有着很大的差别。对于星系团中那些运行速度极快的星系来说,仅靠星系团中发光物质的质量,不足以束缚住其如此巨大的运行速度。研究者根据位力定理计算出的星系团总质量要远大于根据发光度计算出的星系团质量。因此,天文学家大胆推测,在星系团中还存在着大量不发光、但却有质量的物质,并将其称为暗物质。
如果打一个通俗的比喻,暗物质或许就像一个黑暗房间中的大象,它庞大的身躯填满了整座房间。但由于其本身并不发出任何光亮和信号,人们无从得知它的存在,而只能看见它头顶电灯发出的一点微光,并误以为那是宇宙“房间”内全部的存在。“暗物质是一种在天文观测中被发现的物质,它具有引力作用但不发光。对暗物质的粒子物理性质研究是当前粒子物理和宇宙学最重要的研究课题之一。”北京大学物理学院研究员刘佳介绍。
暗物质虽然不可见,但能够被称之为“物质”,是因为其具备物质的基本特征,例如暗物质有质量、有引力,并且也有可能与其他粒子发生接触、碰撞。
相较于暗物质,暗能量则更加令人捉摸不透。
天文学家在20世纪末才真正认可暗能量的存在。暗能量概念的提出与宇宙加速膨胀理论密不可分。在过去很长一段时间内,天文学家普遍相信,由于天体间引力的存在,宇宙的膨胀速度在逐渐放缓。但在20世纪末,多个研究团队通过对不同距离、被称为宇宙标准烛光的a型超新星进行观测后发现,地球与这些标准烛光的距离正在加速变远,
