欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 教育教学

暗物质或出现于宇宙大爆炸之前

科普小知识2022-04-06 03:07:41
...

暗物质是现代物理学中最难以捉摸的秘密之一。研究人员认为暗物质约占宇宙质量的80%,但是到底什么是暗物质以及它是如何形成的还没有解决。根据物理学家网络最近的一份报告,美国约翰·霍普金斯大学的一项新研究表明,暗物质可能在大爆炸之前就已经存在了。

尽管人们对暗物质的起源知之甚少,但天文学家已经证明,暗物质在星系和星系团的形成中起着至关重要的作用。虽然不能直接观察到,但暗物质的存在可以通过它们对可见物质的空间运动和分布的引力效应来了解。

研究人员一直认为暗物质是大爆炸的遗迹。然而,约翰·霍普金斯大学物理学和天文学的最新研究作者和博士后研究员汤米·通卡南说:“如果暗物质真的是大爆炸的遗迹,那么我们应该在不同的粒子物理实验中直接看到暗物质的‘线索’。但到目前为止,所有发现暗物质的实验都失败了。”

在最新的研究中,研究小组使用了一个新的简单的数学框架来证明暗物质可能是在大爆炸(即宇宙膨胀时期)之前产生的。在宇宙膨胀期间,空间迅速膨胀,这被认为产生了大量称为标量的粒子。迄今为止,科学家们只发现了一种标量粒子,希格斯玻色子。

滕加兰说:“我们不知道暗物质是什么,但是如果它与任何标量粒子有关,它可能比大爆炸更古老。”。

虽然暗物质在大爆炸之前就已经存在的想法并不新鲜,但是其他理论家还没有能够提出一种计算方法来支持这个想法。滕加兰说,新的研究表明,研究人员总是忽略暗物质起源的最简单的数学假设。

这项新的研究还提出了一种通过观察暗物质在宇宙中的分布特征来测试暗物质起源的方法。“虽然暗物质在粒子实验中很难找到,但它可以在天文观测中找到,”滕加兰说。欧几里德的卫星将于2022年发射,届时我们将了解更多关于暗物质起源的信息。如果暗物质由大爆炸前诞生的新粒子组成,它们将以一种独特的方式影响星系在天空中的分布。"