巨大的新宇宙地圖表明:愛因斯坦關於看不見的暗物質理論是正確的
33 次觀看·2024年1月5日
宇宙是一個充滿奧秘的世界,它的廣闊和深邃讓人們無法想象。在這個世界裏,有一種物質,它不像星星一樣閃爍,也不像月亮一樣反射,它就像隱形的幽靈,只能通過它的引力作用來間接地探測。它就是暗物質,它佔據了宇宙質量的85%,卻一直難以揭開它的面紗。暗物質是如何形成的?它又是如何影響宇宙的演化的?這些問題一直困擾著天文學家,也吸引著無數好奇的目光。現在,一張由宇宙的第一道光繪製的最詳細的暗物質地圖,或許可以為我們揭開一些宇宙的奧秘,而這張“開創性”的圖像,可能再次證明了愛因斯坦是對的。
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宇宙是一個充滿奧祕的世界
它的廣闊和深邃讓人們無法想象
在這個世界裏
有一種物質
它不像星星一樣閃爍
也不像月亮一樣反射
它就像隱形的幽靈
只能通過它的引力作用來間接地探測
它就是暗物質
它佔據了宇宙質量的85%
卻一直難以揭開它的面紗
暗物質是如何形成的
它又是如何影響宇宙的演化的
這些問題一直困擾着天文學家
也吸引着無數好奇的目光
現在一張由宇宙的第一道光繪製的
最詳細的暗物質地圖
或許可以爲我們揭開一些宇宙的奧祕
而這張開創性的圖像
可能再次證明了愛因斯坦是對的
這張星圖像是用14億年前的大爆炸後
產生的光製成的
顯示了宇宙爆炸後
不久形成的巨大物質卷鬚
這些卷鬚是由暗物質和普通物質組成的
它們構成了一種稱爲宇宙網的結構
就像一張巨大的蜘蛛網
事實證明
這些卷鬚的形狀
與愛因斯坦廣義相對論預測的卷鬚非常相似
這一新結果與之前的暗物質圖相矛盾
後者認爲宇宙網的快撞程度
沒有愛因斯坦理論預測的那麼高
天文學家在日本湯川理論物理研究所
舉行的《未來科學》
與CMBXLSSOE上展示了他們的發現
我們利用大爆炸遺留下來的光的扭曲
製作了一張新的質量圖
賓夕法尼亞大學宇宙學家Matthew Madavacherl
在一份聲明中說
值得注意的是
他提供的測量結果表明
宇宙的快撞
以及它在14億年進化後的增長速度
正是你對基於愛因斯坦引力理論的
標準宇宙學模型的期望
爲了製作這張新的質量圖
天文學家利用了一種
稱爲引力透鏡的現象
引力透鏡是指物質的引力
會導致穿過其附近的光線彎曲
就像一個巨大的透鏡一樣
這種彎曲會使背景星系的形狀發生變化
從而反映出前景物質的分佈
利用這種方法
天文學家可以探測到暗物質
因爲暗物質雖然不發光
但也有引力
天文學家使用了美國國家科學基金會
在智利的阿塔卡瑪宇宙學望遠鏡
該望遠鏡從2007年到2022年
掃描了整個夜空的四分之一
它們從宇宙微波背景輻射中獲取光
這是宇宙在大爆炸後
僅38萬年產生的第一束光
也是宇宙的第一道光
通過分析CMB的扭曲
它們繪製了CMB中物質的濃度
這張新地圖與之前用星系可見光製作的地圖相矛盾
並表明愛因斯坦的原始理論
比最初想象的要準確得多
這對我們對宇宙早期演化的整體看法
意味着什麼還爲時過早
但研究人員認爲
使用ACT的數據和西蒙斯天文臺的新觀測結果
製作的額外地圖
一個正在建設中的阿塔卡瑪沙漠望遠鏡
可以掃描天空的速度是ACT的10倍
最終可以解決令人困惑的宇宙之謎
這張暗物質地圖
不僅展示了宇宙的結構
也揭示了宇宙的歷史
根據宇宙學標準模型
宇宙開始於大爆炸
然後發生膨脹
物質根據愛因斯坦描述引力的廣義相對論而進化
這些引力創造了物質部分和空洞
構成了宇宙網
通過追蹤星系如何隨時間擴散
宇宙學家可以間接地測量在其中起作用的力
包括暗物質的引力
暗物質
這種不可見的物質佔宇宙質量的80%
主導着星系和星系團的形成
暗物質地圖還可以幫助研究人員研究暗能量
暗能量是一種神祕的力量
它使宇宙加速膨脹
暗能量佔宇宙能量的70%
但它的本質仍然是一個謎
暗能量的存在會影響宇宙網的形狀和大小
因此通過暗物質地圖
可以對暗能量的性質進行推斷
暗物質和暗能量是當今宇宙學和物理學的最大謎團
它們的探索涉及到宇宙的起源
結構和命運
以及物質的本質和規律
爲了揭開這些謎團
科學家們不斷地進行各種實驗和觀測
試圖找到暗物質和暗能量的直接證據和線索
例如
中國首顆暗物質探測衛星
悟空已經在軌運行一年多
收集了大量的高能電子和正電子的數據
可能會發現暗物質粒子的存在
另外
中國科學家還在四川景平
建成了地下暗物質探測實驗室
利用CDEX和PANDA-X探測器
尋找暗物質粒子與普通物質的碰撞信號
這些探測都是爲了解答一個基本的問題
暗物質到底是什麼

