暗物质的由来是这样,大约在60年代,有一位女天文学家观测宇宙,发现宇宙间的星系分布不符合相对论------请注意,是宇宙深处的星系分布不符合相对论,不是星球。
当她的这个发现被认证后,为了用相对论解释这个无法用相对论解释的现实现象(这话很拗口,但是是事实),科学家们开始绞尽脑汁试图解释这一现象-------所谓科学,就是通过发现未知现象并加以解释以获得进步的。
由于已知科学理论无论如何都无法解释,为什么这些星系分布的如此密集,于是,天文学家们只能重拾以太学说故智,设想在宇宙间,存在着一种无法被观测到也不与任何其他物质起反应的物质,这种物质应该是以基本粒子状态存在。
因为这种物质有质量,所以它们虽然无法被观测到,却造成了宇宙间星系的引力异常,导致星系分布异常。
因为这种物质无法被观测到,所以被命名为暗物质。
但是需要注意一点,即太阳系内不存在暗物质,因为太阳系的结构运转完全符合相对论。
暗能量是另外一回事,科学家们在观测宇宙时,发现宇宙的扩张速度与宇宙大爆炸学说不符-----略快一点。
于是,为了确保宇宙大爆炸学说的正确性,为了用相对论解释这个无法用相对论解释的现实现象(又是这句话,我也很无奈),于是科学家们臆测,宇宙间蕴含一种特殊的能量,这种能量与其他任何物质不起反应,唯一的作用只有一个:推动空间更快速的扩张。
因为这种能量与任何已知物质不发生反应,也无法被地球科学观测到,所以被命名为暗能量。
需要注意的是,暗能量与暗物质不同,太阳系所在空间也含有暗能量。
这一体系,与目前的弦理论、质量场理论等等,关系密切。欧洲人试图通过改进粒子对撞机,来证明质量场理论,从而迂回证实弦理论、暗物质、暗能量理论。遗憾的是,花了上百亿欧元,还什么都没得到。
下面说说我这个初中毕业生的看法吧!
在我个人看来,暗物质、暗能量根本不存在,因为他们被科学家们所臆想出来的过程,让我回忆起了另外一种被科学家们臆想的东东--------以太!!!
以太被相对论证实不存在了,现代人可以知道,之所以昔日的科学家们认为以太存在,不过是因为万有引力有缺陷罢了。
相对论应该没有缺陷,但是...............
膜的扭曲-----有一种科学理论,认为我们现在所在的三维宇宙不过是一个膜,就如同一个气球一般。气球在膨胀,气球上所有的小点点都在互相远离,但是从二维的角度来说,这些小点点却即没有边界也没有中心。而这一切,和我们的宇宙是那么相像,所以有科学家认为,我们的宇宙就如同气球一样,是一个膜。
而引力异常区域,其实就是这个膜不那么平整(举个例子,你用手戳一个正在被吹大的气球,被你戳中的部位,印上去的小点点的分布就会和其他部位不同)。
同样,这个气球膨胀有一个恒量,但是一个气球外的存在,对这个气球施加了另外一种力量,加快了气球的扩张速度,该气球的扩张速度,自然与那个恒量有差距了。
这个理论即能够有效的解释暗物质现象(引力异常),也能够解释暗能量现象(宇宙扩张速度与相对论不符)。
但是,这种解释的缺点是,它将所有的解释放在了本宇宙以外,所以,正统科学家们不愿意采纳。
暗物质并非让宇宙收缩,暗物质和宇宙的收缩没有任何关系。暗物质不过是因为有质量所以有引力,所以会导致引力异常。
而质量导致的引力异常区域,是空间的凹陷,不是空间的收缩。
所谓宇宙收缩,不过是某些科学家推想,宇宙未来会因为其质量而逐步停止扩张,并逐渐走向收缩。但是这是比暗能量更不靠谱的佯谬------毕竟,人类对于空间的认识近乎于零,有质量物质虽然会让空间凹陷,但是这种凹陷能否达到让宇宙停止扩张的程度,以及会否有足够的质量让宇宙免于陷入冷寂从而收缩,科学界争议极大。
当然,对于那些对科学一窍不通的文化人、记者们来说,给暗物质一个让宇宙收缩的定性显得更有吸引力一些。
所以,暗物质和暗能量,其实没有很大关系。
因为从宇宙物质分布的分析来看,有些地方没有检测到物质,但能检测得到有能量,所以科学家猜想这是暗物质发出的暗能量
1、关于暗物质的存在,在天文观测中,人们发现星体的运动,如果按已知观测到的物质来计算和现有的运行状态完全不同。因此提出了宇宙中存在我们看不见的物质的说法。
20世纪30年代,荷兰天体物理学家奥尔特指出:为了说明恒星的运动,需要假定在太阳附近存在着暗物质;同年代,茨维基从室女星系团诸星系的运动的观测中,也认为在星系团中存在着大量的暗物质;美国天文学家巴柯的理论分析也表明,在太阳附近,存在着与发光物质几乎同等数量看不见的物质。
2、关于暗能量的存在,源于科学家基于宇宙在加速膨胀这个事实的猜想
约二十年前,一项研究表明我们的宇宙正在膨胀,而膨胀的速率不是恒定或减慢,而是在加速。这项研究在2011年被授予了诺贝尔物理学奖。 学者们认为暗能量的密度可能是一种宇宙常量,而真空则提供了宇宙膨胀的动力。
通过研究许多不同的资料,研究小组比较了宇宙的膨胀规律。他们认为暗能量吞噬暗物质可以作为宇宙加速膨胀的解释。而传统的标准模型对这一现象并不能给出合理完整的解析。
当然并不是所有学者都对这一猜想买账。自从二十世纪九十年代天文学家们达成了某种现象或者物质正在导致宇宙加速膨胀以来学术界对这个问题就一直争论不休。而人类的数据库并不足以让任何假设得到充分的证实。虽然这次学术界提出的猜想很可能正确并正在成为天文学界进一步研究的方向,但是显然对于宇宙真相的认知我们人类还差之甚远。