原来如此！宇宙存在第五种力量？科学家称暗物质可能是关键钥匙

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众所周知，科学家们目前只发现了宇宙中四种力量，我们的世界被目前四种已知的力量所拉伸、拉扯、挤压和撕裂，这四种已知的力量构成了我们日常生活的一部分：将原子核捆绑在一起的暴虐的强大核力量；神秘而又悄无声息的弱核力，它控制着放射性衰变，并与被称为中微子的亚原子粒子有关联；无处不在的电磁力支配着我们的生活；以及微妙的引力，它目前为止是四种力中最弱的。

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问题来了，既然有了四种力量，那么是否存在第五种力呢？如果它存在，又如何能对我们隐藏如此之久呢？但是无论他们在哪里，一点显而易见的是：他们都很善于躲藏。而这一点很像一种物质：暗物质。
我们知道利用四种基本力，物理学家能够描绘出我们的亚原子和宏观世界，任何活动都离不开这四个角色中的一个。然而，在我们的宇宙中，特别是在最大的尺度上，关于相互作用的谜团仍然很多。当我们缩小到星系或更远的尺度时，一些可疑的事情发生了，科学家猜测暗物质就是这些神秘事件的始作俑者，而第五种力的关键可能就在暗物质身上。并且他们进一步猜测，如果宇宙有第五种力量，那么暗光子可能是它的粘合剂，这些光子将在所有正常物质和被称为暗物质的无形物质之间进行相互作用。

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那么暗物质是简单朴素的呢，亦或是隐藏着许多未知的力量？现在，一个由物理学家组成的国际团队进行了一场革命性的研究，他们使用了来自世界上最大的原子加速器——大型强子对撞机的数据转储来寻找宇宙第五种力。但是目前，他们的搜索结果是空的，这是好事，因为这意味着我们已知的物理定律仍然成立，但同时又让人失望，因为我们仍然无法解释暗物质。
暗物质是一种假想的物质，据说占宇宙总质量的80%左右。我们并不知道是什么造成了这些额外的无形物质，但我们知道它的存在，我们最大的线索是重力。通过研究星系内恒星的运动和星团内星系的运动，以及宇宙中最大结构的演化，天文学家们几乎一致得出了这样的结论：宇宙中存在着比肉眼看到的更多的无形存在。
暗物质是看不见的物质，它根本不与光相互作用。我们之所以知道这一点，是因为如果暗物质确实与光相互作用(或者至少，如果它与光的相互作用方式与我们熟悉的物质相同)，我们现在就已经看到了这种神秘的物质。但就我们所知，暗物质不吸收光，反射光，折射光，散射光或发射光。对于暗物质，光只是不受欢迎的角色，所以它甚至可能不存在。

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因此现在很有可能有大量的暗物质粒子正在穿过你的身体。这条无穷无尽的无形存在通过引力的影响塑造星系的命运，甚至就这样肆无忌惮地穿过了正常物质，就像中微子一样。因为我们不知道暗物质是由什么构成的，所以我们可以自由地编造各种各样的场景，既有世俗的，也有幻想的。暗物质构成了宇宙质量的绝大部分，但它只由一个单一的，高度数量的粒子组成，除了引力什么也不做。这意味着这种物质可以通过引力使自己为人所知，但除此之外，它不会通过任何其他力相互作用。我们永远永远也看不到暗物质在做别的事情。当然，这一切都是臆想。
当科学家们感到无聊的时候，他们就会为暗物质可能是什么以及如何才能探测到它编造一些奇怪的想法。曾有一个有趣的想法认为，这种物质偶尔可以通过弱核力与正常物质作用。这个想法激发了当今世界各地的暗物质实验和探测器，但至今未果。
暗光子的出现
随后，一个被提议的光与暗领域之间的通讯关键出现了，它是一种叫做暗光子的东西（当然，也是假设），类似于我们熟悉的(光)电磁力光子。我们不能直接看到、品尝或闻到暗光子，但它们可能会与我们的世界混合。在这种情况下，暗物质会发射出暗光子，这是一种质量相对较大的粒子。这意味着它们只在短时间内产生影响，这与它们的轻质同类产品大不相同。但有时，一个暗光子可以与一个普通光子相互作用，可以改变它的能量和轨道。这将是一个非常罕见的事件，但是很显然到目前为止，我们并没有注意到类似电磁学的一些奇怪现象。

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所以，即使有暗光子，我们也不能直接看到暗物质，但我们可以通过检测电磁相互作用的过程来抓出暗光子的存在。

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在一项研究中，物理学家们对欧洲核子研究中心(CERN)第二大粒子加速器——超级质子同步加速器(Super Proton Synchrotron) 3年的数据进行了分析，然后报告了他们的研究结果。在这个实验中，科学家们用质子撞击相当于一堵砖墙的亚原子，并在实验结束后观察所有的碎片。

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在这些残骸中，研究人员发现了很多电子。在三年的时间里，科学家们计算出超过200亿个电子的能量超过了100gev。因为电子是带电粒子，并且喜欢相互作用，所以这个实验中的高能电子也产生了大量的光子。如果暗光子存在，那么它们有时会与普通光子相互作用，并从其中一个光子那里窃取能量，这种现象会在实验中表现为光的缺乏，但最后对暗光子的搜索仍然功亏一篑，然而，对暗光子的研究仍在继续，未来的实验将进一步深入这个亚原子世界的生物。


原文地址：今日头条