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牛顿和爱因斯坦错了吗?为此,科学家们上天入地寻找暗物质

2017-11-30 09:17:34      参与评论()人

11月30日,暗物质粒子探测卫星“悟空”公布了首批科学成果:目前国际上精度最高的电子宇宙线能谱。基于能谱的一些异常,科学家们发现了暗物质粒子可能存在的新迹象。

“悟空”的火眼金睛,试图穿透现代物理学的两朵乌云之一,让真相现形。这两朵乌云,就是暗物质和暗能量。它们围绕在万有引力和广义相对论的上空,已经接近一个世纪。

牛顿和爱因斯坦的引力理论将天体的运行规律归纳在简洁的公式中,根据一系列参数的设定,科学家们就能模拟出整个宇宙。

然而,从20世纪20年代开始,随着观测视野的拓宽,万有引力和广义相对论的计算在星系到宇宙的尺度上开始“跑偏”。

比如,根据牛顿万有引力的计算,太阳围绕银河系中心的运行速度应该在160公里每秒左右,然而,科学家们实际观测到的运行速度达到了240公里每秒。以这样的速度,太阳应该直接被“甩”出去才对。

爱因斯坦和牛顿,错了吗?

除非……银河系的实际质量,要比目前人类所知的大上10倍!银河系“谎报体重”!

换句话说,银河系的大部分,是由我们看不到的神秘物质构成的,它们提供了太阳与银心之间额外的引力,吸住了高速运行的太阳。这些暗物质和暗能量,仿佛一团晕,笼罩在整个银河系。

同样的“悬案”也衍生到了宇宙的整体布局上。若非还有神秘的不可见物质发挥了引力作用,科学家们难以解释星系们是如何从大爆炸后开始不均匀地分布、远离,形成如今的状态。

此时引用柯南道尔的名言,或许恰到好处:排除了一切的不可能,剩下的不管多么难以置信,一定就是真相。

这些不可见的“暗物质”,虽然和人类已知的粒子性质完全不同,但若要捍卫牛顿和爱因斯坦的引力理论,科学家们不得不接受这个全新的假设,上天入地,撒网寻找。随着新的观测结果不断证实,暗物质理论从一开始被斥为“旁门左道”,逐渐登堂入室,成为主流认知。

“悟空”善捉妖,这台望远镜,拥有世界最高探测精度的“火眼金睛”,正是在捉拿挑战牛顿和爱因斯坦的“妖魔鬼怪”。

那么,“妖魔鬼怪”究竟长什么样呢?

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