暗物質和暗能量可被統一?牛津大學科學家提出驚人理論!

2019-02-19 23:45:38

目前,科學界最主流的標準宇宙學模型,即ΛCDM模型認為,在我們的宇宙中,普通物質(涵蓋了所有原子、恆星和星系等)只占據不到5%,剩下的超過95%則由所謂的暗物質暗能量構成。

然而,暗物質和暗能量究竟是什麼,當今世上根本沒有人知道,真是大寫的尷尬。實際上,暗物質和暗能量是科學家為了使當前的天文觀測與物理理論自洽而提出的模型。

早在上個世紀三十年代,天文學家就發現銀河系恆星的運動不合常理,暗示著額外質量的存在,否則整個星系將分崩離析。隨後,越來越多觀測證實了這一觀點,暗物質的概念應運而生。

暗物質看不見摸不著,不與電磁波發生任何反應,無法被直接探測,但可以憑藉引力效應間接判斷它們的存在。科學家已經提出多種暗物質候選粒子,並正努力進行探測和驗證。

相較之下,暗能量的流行則要遲得多。上個世紀九十年代末,布萊恩·施密特、亞當·里斯和薩爾·玻爾馬特三位天文學家通過分析宇宙中Ia型超新星的觀測數據,得到一個驚人發現——我們的宇宙不僅在膨脹,膨脹速率還在不斷加快。為解釋這種匪夷所思的現象,科學家提出了暗能量的概念。

儘管如此,科學家還是有眾多謎團尚未解開,包括暗物質和暗能量本身。

最近,牛津大學的科學家傑米·法恩斯(Jamie Farnes)博士等人在一項新研究中提出驚人理論,指出暗物質和暗能量可以被統一,認為它們本質上都是一種負質量流體產生的現象。

WTF,負質量是什麼鬼?負質量是理論物理學的一個概念,與我們熟悉的質量相對應。具有負質量的物體會顯現某些奇怪的物理特性。比如,你推它,它反而向你靠攏。好吧,反正就是一種不明覺厲的存在。

這項研究還提出,隨著宇宙不斷膨脹,這種負質量流體會通過所謂創造張量的方式被持續創造,從而保證不被稀釋。

值得一提的是,新理論對暗物質暈的行為做出了成功預測。研究人員根據負質量流體的特性進行計算機模擬,預測暗物質暈的形成,結果與望遠鏡的觀測正好一致。

另外,據法恩斯介紹,利用負質量流體將暗物質和暗能量統一起來,似乎能與愛因斯坦的廣義相對論很好地相容。不過,法恩斯也表示,他的新理論還有大量理論問題和計算模擬有待進一步解決。

接下里,世界上最大的射電望遠鏡陣列——平方公里陣列將對這個新理論進行測驗。

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