暗物质是什么(暗物质是什么元素)

更新时间:2023-03-01 21:58:20 阅读: 评论:0

暗物质是什么?

暗物质(DarkMatter)是一种比电子和光子还要小的物质,不带电荷,不与电子发生干扰,能够穿越电磁波和引力场,是宇宙的重要组成部分。
暗物质的密度非常小,但是数量庞大,因此它的总质量很大,它们代表了宇宙中26%的物质含量,其中人类可见的只占宇宙总物质量的5%不到(约4.9%)。
暗物质无法直接观测得到,但它能干扰星体发出的光波或引力,其存在能被明显地感受到。暗物质存在的最早证据来源于对球状星系旋转速度的观测。现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、天文观测和膨胀宇宙论研究表明:宇宙的密度可能由约68.3%的暗能量,4.9%的重子物质,26.8%暗物质组成。
2017年11月30日,在《自然》杂志在线发表。“悟空”卫星在轨运行的前530天共采集了约28亿颗高能宇宙射线,其中包含约150万颗25GeV以上的电子宇宙射线。

暗物质是什么东西

在宇宙学中,暗物质是指无法通过电磁波的观测进行研究,也就是不与电磁力产生作用的物质。人们目前只能透过重力产生的效应得知,而且已经发现宇宙中有大量暗物质的存在。

整个宇宙的构成中,常规物质(即重子物质)占4.9%,而暗物质则占26.8%,还有68.3%是暗能量(质能等价)。暗物质很有可能是一种(或几种)粒子物理标准模型以外的新粒子所构成。

暗物质基本属性

1、暗物质参与引力相互作用,因此是有质量的,但单个暗物质粒子的质量尚不能确定。

2、暗物质是高度稳定的,由于在宇宙结构形成不同阶段都存在暗物质的证据,因此暗物质应该在宇宙年龄(百亿年)时间尺度上是稳定的。

3、暗物质基本不参与电磁作用,与光子相互作用非常弱,基本不发光;暗物质也基本不参与强相互作用。

4、计算机模拟结果显示,暗物质的运动速度远低于光速,即“冷暗物质”。


暗物质是什么?

暗物质(Darkmatter)是理论上提出的可能存在于宇宙中的一种不可见的物质,它可能是宇宙物质的主要组成部分,但又不属于构成可见天体的任何一种已知的物质。
现代天文学通过天体的运动、牛顿万有引力的现象、引力透镜效应、宇宙的大尺度结构的形成、微波背景辐射等观测结果表明暗物质可能大量存在于星系、星团及宇宙中,其质量远大于宇宙中全部可见天体的质量总和。
结合宇宙中微波背景辐射各向异性观测和标准宇宙学模型(ΛCDM模型)可确定宇宙中暗物质占全部物质总质量的85%、占宇宙总质能的26.8%。被广泛接受的理论认为,组成暗物质的是“弱相互作用有质量粒子”(weaklyinteractingmassiveparticle,WIMP)。
最早提出“暗物质”可能存在的是天文学家卡普坦(JacobusKapteyn),他于1922年提出可以通过星体系统的运动间接推断出星体周围可能存在的不可见物质。1932年,天文学家奥尔特(JanOort)对太阳系附近星体运动进行了暗物质研究。然而未能得出暗物质存在的确凿结论。1933年,天体物理学家兹威基(FritzZwicky)利用光谱红移测量了后发座星系团中各个星系相对于星系团的运动速度。

暗物质是什么?

笼统地说,暗物质一种暂未被准确定义的构成宇宙的一种物质,2013年,欧洲普朗克宇宙探测器团队推测宇宙的年龄为137.98±0.37亿岁,由4.9%的普通物质, 26.8%的暗物质和68.3%的暗能量组成。

而暗物质之所以称为“暗物质”,那是因为依据已有的证明暗物质存在的证据,没有一种已知粒子符合它的特点。 首先,暗物质不发光却有引力,因为我们是通过引力方法测量到它的存在。 其次,暗物质粒子的主要性质有以下几点:

1.暗物质主要是冷的,也就意味着它的速度比较低,质量比较大;

2. 暗物质粒子之间的相互作用很弱。暗物质粒子不参与电磁相互作用,它们之间存在的引力相互作用以及可能存在的弱相互作用,这两种作用都很弱。

虽然暗物质探索道阻且长,且到目前为止我们并不十分清楚它的真正应用价值及可能的探测后果,但是人类现有的幸福都是从当初的已知的0%开始的,如今宇宙那未知的26.8%仍在等待着我们,希望这朵“笼罩在21世纪物理学天空中的乌云”终有一天能够散开,不再有“妖魔”阻挡科学的康庄大道。


什么是暗物质?

暗物质(Darkmatter)是理论上提出的可能存在于宇宙中的一种不可见的物质,它可能是宇宙物质的主要组成部分,但又不属于构成可见天体的任何一种已知的物质。
现代天文学通过天体的运动、牛顿万有引力的现象、引力透镜效应、宇宙的大尺度结构的形成、微波背景辐射等观测结果表明暗物质可能大量存在于星系、星团及宇宙中,其质量远大于宇宙中全部可见天体的质量总和。
结合宇宙中微波背景辐射各向异性观测和标准宇宙学模型(ΛCDM模型)可确定宇宙中暗物质占全部物质总质量的85%、占宇宙总质能的26.8%。被广泛接受的理论认为,组成暗物质的是“弱相互作用有质量粒子”(weaklyinteractingmassiveparticle,WIMP)。
最早提出“暗物质”可能存在的是天文学家卡普坦(JacobusKapteyn),他于1922年提出可以通过星体系统的运动间接推断出星体周围可能存在的不可见物质。1932年,天文学家奥尔特(JanOort)对太阳系附近星体运动进行了暗物质研究。然而未能得出暗物质存在的确凿结论。1933年,天体物理学家兹威基(FritzZwicky)利用光谱红移测量了后发座星系团中各个星系相对于星系团的运动速度。

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