暗物質和暗能量是不是就是空間的另一種存在形式?
06-18
暗能量在宇宙學中,對一些人來說是一種猜測,指的是一個充滿空間,具有較強的負壓力的能量.根據相對論,這種負壓強在長距離類似於一個反重力的理論.如今,這個猜想是解釋宇宙加速膨脹和宇宙中失落物質最受歡迎的節目之一. 暗能量主要有兩種模型:宇宙學常數(即恆定的能量密度,均勻全空間)和精髓(一種能量密度的變化在時間和空間動力學領域).為了區分這兩個高精密測量,可能需要更深入的了解宇宙膨脹和擴張速度隨時間的變化.由於宇宙膨脹的宇宙狀態方程來描述狀態的暗物質的量測方程的速度是今天在觀測宇宙學的最重要的問題之一. 暗能量,它是不可見的,能促進運動中的能量在宇宙中,所有的運動的恆星和行星在宇宙中的暗能量驅動.暗能量在宇宙的結構中有這麼大的力量,因為它佔了約73%的絕對主導地位.暗能量是近年宇宙學研究中一個重要的里程碑式的成就.主要有兩種暗能量的證據.第一次對遙遠的超新星是大量的觀測表明,宇宙正在加速膨脹.根據愛因斯坦的引力場方程,加速膨脹的現象來推斷的壓力存在於宇宙為負的「暗能量」.另一個證據來自微波背景輻射在最近幾年的研究,準確地測量宇宙中物質的總密度.我們知道,所有普通物質和暗物質加起來只有約1/3,所以仍然有大約2/3的短缺.短缺的物質被稱為暗能量,其基本特徵與負壓,幾乎均勻地分布在空間或完全凝聚.最近WMAP數據顯示,73%的總物質,暗能量在宇宙中.值得一提的是,通常的能量(輻射),重子和冷暗物質,壓力非負的,所以必須是一個未知的負壓問題,今天主宰宇宙. 宇宙旋渦型機芯,所以暗能量總是在渦動的形式.因此,在黑暗的能量的旋轉範圍可以形成一個旋渦場,我們稱之為暗能量旋渦場,簡稱為旋渦場.為代表的黑暗能量的太陽能系統,與En EP太陽系的中心周圍的物質的運動的總動能.當EN = EP,渦流場的太陽系是在一個平衡狀態,它既不擴充不會收縮.但是,噹噹EN經濟衰退的太陽能系統,渦流場將收縮在太陽系的所有行星都更接近太陽. 要提的黑暗能量,我們首先要提的,它是密切相關的概念 - 暗物質,之所以把它稱為暗物質,而不是物質,因為它有一個根本的區別與一般的普通物質.在一般的普通物質是可以看到眼睛的工具,以有形的東西,小的原子,大到宇宙,星星深處的宇宙星系的遠,近到周圍的各種物體.普通物質總是能互動與光分波,或在一定條件下將能夠發光或反射光,從而可以感知,可以觸摸,或通過儀器測量,但淡入相反,它燈不亮,不會發生,因為他們不發光,不會發生任何作用,所以它不會反光摺疊散或散射光的各種波和光,他們是100%透明體!光的天文意味著絕對看不到暗物質是否電磁波,無線電或紅外線,伽瑪射線,X射線,一切都是無用的,所以首爾是沒有知覺的人不覺得目前的儀器觀測,因此,為了區別與普通物質和這個特殊的物質和特殊物質稱為「暗物質」. 相比暗物質「暗能量」奇怪的是沒有,和它,因為物質的基本特徵的材料,而不是唯一的作用效果,因此是不能被稱為「暗能量」的物質,首爾將調用「暗能量」雖然一直感覺沒有被觀察到的各種儀器,但憑藉理性思維的預測認為它確實存在. 特別是在最近幾年,由於細緻的觀測宇宙微波背景輻射(WMAP的精密數據,超新星IA數據),顯示了一些令人吃驚的觀測和數據: a)在宇宙的年齡為137±2十億年 b)在哈勃常數是0.71±公里/秒/ MP C c)顯示以下結構的宇宙,宇宙的總質量(100%)≌重子輕子(4.4%)+熱暗物質(≤2%)+冷暗物質(≈20%)+暗能量( 73%),而總密度Ω0= 1.02±0.02,這正好是幾乎相等的臨界密度,所需的平坦的空間. (這個公式的意思是,在整個宇宙中,我們看到的星系,整個宇宙大約只有4%,其餘約96%的問題是,我們可以不看,不明白的東西.) D)「暗能量」將呈現前所未有的全新的性能: 一種物質的狀態方程由P =Wρn的表示,(其中,P是壓力,ρ是密度,W是一個常數,n為一定值),和普通物質W≥0,P≥0,和ρ≥0,壓力裝置,該物質是陽性,陽性. 在狀態方程的黑暗能量,W = -1.這意味著,「暗能量」的壓力是消極的,負壓力是一種積極的價值是我們的主任說:「壓力的概念,這是很好理解的,密度越大的材料更大的壓力,而負值壓力是不是通常所說的壓力,但通常被稱為「吸」是這樣的負壓P更重要的是「負」是非常大的,大人們無法想像的! 這就是為什麼有些什麼物質會顯示這個特徵嗎?這將是人類還沒有發現更不知道,新的物理形式?一些寓言,在這一新的物理形態,必然導致新的突破和新的革命理論物理! ! ! 關於暗能量概念的起源,我們必須回到巨匠愛因斯坦的相對論在1915年,他提出了一整套的引力方程,方程的結果表明,宇宙是永恆的運動,這樣的結果愛因斯坦的宇宙是一個固定的點的觀點相反,這一結果表明,宇宙是靜止狀態方程,愛因斯坦放棄了,引進一個項目,該項目現在被稱為「宇宙常數」. 1997年12月大的紅移超新星搜尋小組「成員,哈佛大學天文學家羅伯特·基什內爾超新星的變化不僅在自身重力作用下顯示出宇宙膨脹的速度會減慢,但一種無形的任何人都無法解釋的神秘力控制,促進未來更快,問題是沒有人知道這個神秘的力量?沒有人知道為什麼快而不是慢?這是什麼原因?這是如何發生的?這種力量的載體,因為沒有人能知道,它僅僅是一個猜測:可能是我們現在生活在這個宇宙中,一個人不知道,目前還沒有認識到以下物質的固態,液態,氣態,現場狀態後,另一種狀態的物質,該物質在控制中的作用從普通的事情,所有的屬性和它們的存在和作用機制等物質,這種物質是不同的,因為它是從已知狀態的普通物質完全不同的,所以首爾的科學家來區分他們的時間被稱為「暗物質「,其作用被稱為」暗能量「和」暗物質「和」暗物質「成為天文學家,宇宙,學術界和物理世界,等等科學的最大的謎團之一世界上. 後來人們發現後,哈勃太空望遠鏡的觀測,宇宙是在膨脹的事實,這個觀察是完全一致的引力方程出台前的「宇宙學常數的計算」,愛因斯坦了解到事實上,宇宙正在膨脹「的新聞後悔,所以他說:「引入宇宙常數是我犯的最大的錯誤! 「之?後,」宇宙常數「被遺忘的角落,後來又是一個天文探測宇宙常數不僅是零,但不等於趨於無窮大,這表明有某種宇宙中的」偉大的事情「,因為「宇宙常數」是「暗能量」的意思.近年來,科學家們一再通過各種的觀測和計算證實,暗能量在宇宙中的確是佔了約73%,暗物質占約23%的普通物質占只有4%,這是一個驚人的數字和消息表明,我們現在看到的宇宙,認識宇宙是整個宇宙的比例,佔96%(57的諾貝爾得主李政道甚至只有4%的超過99%的東西),因為我們知道它.客觀存在的暗物質和暗能量57年的諾貝爾物理學獎獲得者李政道在他的著作「物理學的說法提出了挑戰,在空間有限,我不是在為詳細本次盛會. 在新世紀開始,美國國家研究委員會發表了一份題為「建立聯繫的夸克和宇宙:新世紀11大科學問題」的研究報告中,科學家報告說,暗物質和暗能量能源應該是未來幾十年最重要的天文學研究的「暗物質」和「暗能量」的性質,報告列出了11個獨立的大問題,第一,第二位的問題的性質. 美國航空航天局軌道威爾金森微波儀探測衛星收集的材料也證明了超新星發生同樣的變化.這些變化的意義,真正使科學家們感到不安,因為這將預示著愛因斯坦,霍金和其他理論家可能有錯誤的影響,並確定宇宙作為一個整體的力量是不知道的力量,如重力和重力,但「宇宙學常數」形式的「暗能量」和「暗物質」. 所以這是,暗能量在宇宙中更像是像空氣相對人或大海的魚,所以首爾的宇宙的物理背景和「超導體」,它表現得更像一個真空,所以它也被稱為「暗能量」真空「真空」暗能量「?」暗能量「是不是」真空能量「?如果真空真的是」暗能量「,那麼你應該具備的基本屬性和基本特徵所有的能量 - 力.可見真空力的特點和性質的「暗能量」的力量,他們是否有成為成為真空先決條件. 綜上所述,我們可以看到,所有的矛盾的焦點都集中在真空中,他們是否有力量的屬性,如果真空一旦被證明有力量的屬性,然後用吸塵器力成為獨立的萬有引力,電磁力,強大的第五自然之力和弱力後,普遍的性質,「第五種力」,然後在真空物理學的歷史已被放棄「以太」,「以太」其實是一個真空了一定的效果;真空佔了超過96%的市場份額,整個宇宙和控制整個宇宙的神秘能量 - 「暗能量」,一切真空強有力的現實出名縱向的事情.因此,首爾真空的屬性是否有力量成為了焦點這篇文章的核心,那麼真空是真實的或真正的力量屬性?如果有,如何讓它顯示,顯露了它? 我們都知道,物理學本身是一個基於實驗的科學,從伽利略的斜塔塔的比薩實驗邁克爾遜 - 莫雷實驗,根據各種高科技的高能量物理粒子實驗,以解釋所有的實驗方法佔據一個很重要的位置在物理,發揮了重要作用.每一個新的理論背後,必須有一個堅實的實驗支持一種新的實驗現象將不可避免地導致一個新的理論體系,所以實驗是發現並確認的方法和途徑真空力的屬性. 另一方面,不與輻射耦合的暗物質,其微小的波動之前的普通物質的解耦放大了許多倍.去耦成一組普通物質,暗物質就開始吸引普通物質,進而形成所觀察到的結構.這需要一個初始的波動,但它是非常非常小的振幅.這裡的物質,因為它是一種非熱運動的非相對論粒子的冷暗物質,故名. 必須承認前開始闡述這種模式的有效性,這是最後一件重要的事情.對於小擾動(波動)前面提到的,以預測其對不同波長的引力效應,小擾動譜必須具有的一種特殊形式.為此,初始密度波動應該是獨立縮放.也就是說,如果能量分布和成一系列不同波長的正弦波,那麼所有的正弦波的振幅應該是相同的.的通貨膨脹理論是,它的成功提供了良好的動力機制,形成如此規模的開始無關的小擾動譜(譜指數n = 1). WMAP的觀測證實了預測和觀察到的結果為n = 0.99±0.04. 但是,如果我們不了解暗物質的性質,它不能說,我們要了解宇宙.現在已經知道了兩種暗物質 - 中微子和黑洞.但是,他們的暗物質,總的貢獻是非常小的,大部分的暗物質是現在還不清楚.在這裡,我們將討論可能的候選人暗物質,形成結構所造成的,以及如何集成粒子探測器和天文觀測揭示暗物質的性質. 最有前途的暗物質候選 時間長了,最有前途的暗物質假說的基本粒子,它具有壽命長,溫度低,無碰撞的特點.長壽命意味著其生活的宇宙的年齡必須是相當的今天,甚至更長的時間.低溫是指去耦非相對論性粒子,只有這樣,他們就可以迅速在重力的作用下成團.入組過程發生在一個小範圍的哈勃太空望遠鏡視野(宇宙的年齡,而該產品的光的速度),和地平線相對於現在的宇宙非常小,因此第一個形成的暗物質團塊或比銀河系規模要小得多,和質量的暗物質暈也較小.隨著宇宙的膨脹和哈勃太空望遠鏡的視野中,首先形成的暗物質暈會合併,形成一個大型的結構,將合併在大尺度結構形成較大規模的結構.其結果是形成的不同的結構的數量和質量的系統,這是符合觀測定性.相反,對於相對論性粒子,如中微子,在物質引力聚集期間,由於其運動速度太快,無法形成,我們觀察到的結構.因此,中微子質量的暗物質密度的貢獻是微不足道的.測量中微子的質量在太陽中微子實驗的結果也支持這一點.無碰撞,暗物質粒子(暗物質和普通物質)的相互作用截面的暗物質暈小的可以忽略不考慮.這些顆粒僅僅依靠引力束縛了其他律譜入無人之境的軌道運動的廣泛和暗物質暈的軌道偏心率. 低溫無碰撞暗物質(CCDM)樂觀地認為,有以下幾個原因.首先,CCDM結構的形成的數值模擬結果與觀測相一致.第二,作為一個特殊的子類,弱相互作用大質量粒子(WIMP)可以很好地解釋了其丰度在宇宙中的.如果粒子之間的相互作用較弱,它們是熱平衡在宇宙初始萬億分之1秒中.此後,由於湮滅,他們開始從平衡.其相互作用截面估計的基礎上,這些物質的能量密度的占約20%至30%的總能量密度的宇宙.這是與觀測相符. CCDM是看好的第三個原因是,一些非常有吸引力的候選粒子在一些理論模型預測. 哪一個候選人是中性子(性子),超對稱模型的粒子.超重和超弦理論,這就要求每一個已知的費米子的超對稱理論的應該有一個附帶的玻色子(尚未觀察到),每一個玻色子都必須有一個附帶的費米子.如果超對稱與顆粒仍然是這一天,將具有相同的質量.然而,由於和出現超對稱性自發破缺在早期宇宙中,所以今天伴隨著質量的粒子發生了變化.此外,大多數的超對稱粒子是不穩定的,不久後會出現超對稱破缺的發生衰減.然而,有一個相關的粒子(質量100 GeV的幅度),以避免出現由於其對稱性最輕的衰變.在最簡單的模型,這些粒子是電中性和弱相互作用 - 是的WIMP的理想人選.如果暗物質組成中央脾氣,然後,當地球通過暗物質太陽附近通過,地下探測器將能夠檢測到這些顆粒.此外,必須注意的是,這種檢測並不能解釋主要是由WIMP暗物質的.現在還無法確定WIMP的實驗是佔大多數的暗物質仍然只佔只有一小部分. 另一位候選人是軸子(軸子),很輕的中性粒子(其質量的幅度1μeV),大統一理論中發揮了重要作用.軸子,通過微小的力作用,因此它不能在熱平衡,因此不能解釋它在宇宙中的丰度.在較低的溫度在宇宙中的軸子玻色子凝聚狀態,現在建立了軸子探測器,檢測工作也正在進行中. CCDM一個問題 由於相結合的CCDM,標準模型是特殊的數學,雖然有些參數還沒有被準確地確定,但我們仍然可以在不同的尺度來檢驗這個理論.現在,可以觀察到的最大規模?的招商銀行(千秒差距). CMB的觀測顯示的原始物質和能量分布,而觀測結果也表明,該分布幾乎是均勻的結構.從幾百萬秒差距百萬秒差距的下一個尺度的星系分布到近1000家.這些秤,理論和觀測符合得很好,這也使得天文學家有信心各種規模的擴大這種模式. 然而,在一個較小的規模,規模的星系(KPC)1Mpc出現不一致的.幾年前,這種不一致是明顯的,它直接導致出現了目前的理論是正確的「這一關鍵問題的提出在很大程度上,理論家相信,不一致可能是由於我們的假設暗物質的特性所造成的不當不大可能標準模型所固有的問題.首先,對於大型結構,重力是主導,所有的計算都是基於對牛頓的和愛因斯坦的萬有引力定律.在較小的規模,在角色的流體力學的高高溫高密度的材料必須是包括其次,在大規模的波動是非常小的,我們有一個精確的方法,可以量化和計算.然而,規模的星系,普通物質之間的相互作用是非常複雜的和輻射力.在一個小範圍內的幾個主要問題.子結構可能不是那樣普遍CCDM數值模擬預測的暗物質暈的數量基本上和它的質量是成反比的,應該能夠觀察到的許多矮星系,和引力透鏡效應引起的小的暗物質暈,但意見並沒有證實這一點.那些環繞銀河系或其他星系,暗物質,當他們到星系合併,使原有的薄銀盤所觀察到的厚度超過它是現在. 密度分布的暗物質暈在核領域出現大幅增長,為中心的距離減小,其密度顯著增加,但我們觀察到大量的自引力系統的中心區域顯然是不兼容的.在研究中觀察到的引力透鏡,星系團的核心密度是必要的,以低於由大量的暗物質暈模型的計算結果.普通的螺旋星系核心區域的暗物質,甚至低於預期,同樣的情況也出現在一些低表面亮度星系.如伴星系玉夫座星系,銀河系和天龍星系,矮星系的理論密度均勻中心形成了鮮明的對比.流體動力學模擬的銀盤,其規模和角動量小於所觀察到的結果.出現在許多高表面亮度星系旋轉的棒狀結構,如果該結構是穩定的,需要其核心密度低於預期值. 可以想見,為了解決這些日益嚴重的問題,將取決於複雜的,但普通的?天體物理過程.傳統的解釋已被提出來解釋前面提到的丟失現象的結構.不過,一般來說,目前的觀測證據,從巨大的星系團(質量大於1015個太陽質量),以最小的矮星系(質量小於109個太陽質量)有高密度的理論預測和觀察之間的矛盾的低密度. 暗能量 什麼是暗能量,它的存在,這是什麼意思?科學家們才剛剛開始嘗試回答這些問題.泄漏的作用作為一個整體的宇宙中暗能量,它的下落,人們逐漸認識到,暗能量不僅是一個影響整個宇宙,似乎是能夠操縱宇宙居民的過程中,恆星,星系和星系團,星系團的指導方針的演變.並沒有意識到這些結構,暗能量,但天文學家們幾十年來一直在研究它們的發展. 具有諷刺意味的?是,暗能量是無處不在,但它是很難意識到它的存在.不同物質的暗能量,它是均勻分布的,不會在某一個地方聚集成團.無論是在你的廚房,或在星際空間中,暗能量的密度是完全一樣的,這是約10-26千克/立方米,相當於幾個氫原子的質量.所有暗能量在我們的太陽系中的小行星的質量差不多,幾乎沒有任何作用,在行星的「舞蹈」相結合.只有在大的空間尺度和時間跨度,以反映的黑暗能量的影響. 從美國天文學家埃德溫·哈勃(Edwin Hubble)(埃德溫·哈勃(Edwin Hubble))到最近的星系,觀測天文學家都知道,所有的星系飛走了高速離我們越來越遠.這個速度是成正比的距離:距離越遠的星系,更大的衰退(經濟衰退)的速度.傳統的看法是宇宙的大小是固定的,只是星系都在遠離我們而去,但觀察推翻了這種觀點.事實上,不斷伸展的空間結構,星系只是被裹挾在他們離我們越來越遠了.另一個問題隨之而來:通脹率是如何隨時間的變化.幾十年來,科學家們一直在試圖回答這個問題.他們推測,宇宙膨脹會越來越慢,因為星系的引力阻礙向外擴張. (全文見環球科學「第3條)
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