宇宙中缺失的“重子物质”被发现了

伤我心太深

　　宇宙中缺失的重子物质

　　研究宇宙的科学家都知道一个谜题：宇宙中最初的重子物质有1/3缺失了。现在，借助对一个黑洞的巧妙观测，一支国际研究团队表示，他们发现了这些缺失的中子和质子。


　　在发表于2018年6月21日《自然》杂志的论文中，研究人员写到，这些缺失的重子一直隐藏在恒星之间飘浮的、稀薄而又高温的氧气云中。这些气体高度电离，意味着其大部分电子都不见了，并且具有很强的正电荷。研究人员称，从类星体光线的随机波动中，他们发现了非常强烈和稳定的氧气信号。他们还排除了某个微弱星系造成氧气阴影的可能性。



　　类星体被认为是宇宙中最明亮的物体，如果被什么东西遮住的话，也很容易被发现。将望远镜对准类星体不仅能告诉天文学家有关类星体本身的信息，而且能揭示一些飘浮在类星体和望远镜之间的物质。在这个研究中，也就是温热星系际介质的纤维。在类星体光线到达地球的过程中，由于温热星系际介质的存在，光线会出现模糊和其他变化。通過仔细观察这一过程，研究者能推断出在宇宙其他地方飘浮着的重子物质的总量。为了确认和完善观测结果，他们计划将望远镜指向其他类星体，观察使这些类星体光线变暗的温热星系际介质。

　　重子物质

　　我们通常所说的物质都是具有静止质量的物质，组成这些物质的最基本单位是原子(此话并不是说原子不可再分)。我们把各种原子或原子核统称为重子物质。显然，有重子物质，就有非重子物质，光子就是非重子物质。 天体辐射光子，使整个宇宙充满光子，但光子没有静止质量，因此它对于宇宙中物质的密度没贡献。
　　所以说，没有静止质量的物质，就叫做非重子物质。


　　在非重子物质中有一类叫做中微子，本来中微子也被认为是没有静止质量的，因此有多少是无关紧要的。然而，1980年，一些物理学家宣布，中微子的静止质量不是零。前苏联的一个实验小组则更具体地说，中微子的静止质量约为六万亿亿亿分之一克，这就是举世瞩目的“太阳中微子问题”，曾经激起了天文学和物理学的研究热潮。大爆炸学说预测，在今日的宇宙中每立方厘米的空间内大约有100个中微子，虽然每个中微子的质量微乎其微，但它们加在一起的质量却足以主宰宇宙的未来。中微子到底有没有静止质量，这个问题已经争论很长时间了，虽然近年来人们不惜耗费巨资，建立了一个又一个中微子探测器，新的探测结果却更加令人迷惑不解，它与理论预言的鸿沟似乎更加扩大，出现了难以理解的新矛盾。中微子之谜仍在困扰着人们。

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