当今科学界关于暗物质7大悬而未决的问题

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20世纪30年代，一位名叫弗里茨·兹维奇的瑞士天文学家注意到，星系团中的星系彼此环绕轨道的速度远远快于它们本应得到的可见质量他提出了一种看不见的物质，他称之为暗物质，参与了对这些星系的引力牵引。

从那时起，研究人员证实这种神秘物质存在于整个宇宙中，它比构成普通事物的正常物质还多六倍。然而，尽管在整个宇宙中观测了暗物质，但是科学家们大多还在挠头。下面是关于暗物质的7个最大的未解问题。

什么是暗物质？

最令人困惑的问题是仍然不确定到底什么是暗物质。起初，一些科学家推测是一种比电子和光子还要小的物质，不带电荷，不与电子发生干扰，能够穿越电磁波和引力场。也有科学家认为是一种假想的粒子，称为弱相互作用的大质量粒子，即WIMP，它的特性有点像中子，只不过比质子重10到100倍。然而，这一猜想只会带来更多难以解释的问题...

我们能探测到暗物质吗？

如果暗物质是由WIMP制成的，它们应该在我们周围，看不见，几乎无法探测到，虽然他们不会与普通事物有太多的互动，但是总是有一些微小的机会，暗物质粒子可以击中一个正常的粒子，如质子或电子，但是我们从未发现这种现象？因此，研究人员建立了一个又一个的实验来研究，在被屏蔽，不受干扰辐射在地下深处，通过大量的普通粒子模拟暗物质-粒子碰撞。但是经过几十年的搜索，依然没有通过这些实验得出一个可信的发现。

暗物质是否由多个粒子组成？

普通物质是由诸如质子和电子之类的日常粒子以及像中微子这样的奇异粒子组成的。所以，一些研究人员怀疑占宇宙物质的85%的黑暗物质，是否也可能是同样复杂的。哈佛大学的物理学认为："没有理由认为宇宙中所有的暗物质都是由一种类型构成的"。暗质子可以与暗电子结合形成暗原子，产生构型，但是没有有力证据支持这一假说。

暗物质有哪些性质？

天文学家通过它与普通物质的引力相互作用发现了暗物质，这表明这是它在宇宙中使其存在广为人知的主要方式。但是当我们试图研究暗物质的真正本质，却几乎没有什么可做的。根据一些理论，暗物质粒子应该是它们自己的反粒子，这意味着物质和暗物质粒子相遇时，它们会互相湮灭。国际空间站上的阿尔法磁谱仪（AMS）实验一直在寻找湮灭的蛛丝马迹。自2011年以来，虽然发现了数十万起事件。但科学家们仍然不确定这些湮灭事件是否来自暗物质，更不能帮助他们确定到底是什么暗物质。

每个星系都存在暗物质吗？

因为它比普通物质大得多，所以暗物质通常被认为是组织星系和星系团等大型结构的决定因素。今年早些时候天文学家宣布他们发现了一个名为NGC1052-DF2的星系，该星系似乎几乎不含任何暗物质。然而不久，一个独立的团队发布了一个分析，表明天文学家的团队错误地测量了距离。同时意味着，该星云的可见物质比第一次发现要少得多，暗物质的质量比之前星系得出的更多。

暗物质能有电荷吗？

现代物理学家认为暗物质可能有电荷。依据是波长21厘米的辐射是由在1.8亿年前大爆炸之后的宇宙中的恒星幼年期发射的，然后被同时周围的冷氢气吸收。今年2月检测到，该辐射时的能量比科学家预测的要冷得多。哈佛大学的天体物理学家朱利安·穆诺兹（Julian Munoz）假设，带有电荷的暗物质可以被吸引加热远离游离的氢。但这一猜想尚未得到证实。

普通粒子能衰变成暗物质吗？

中子是具有有限寿命的常规物质粒子。大约14.5分钟后，一个从原子中分离出来的中子会衰变成质子、电子和中微子。据《物理评论》杂志7月的一项研究中发现，实验装置对这种衰变的寿命略有不同，两者之间的差异约为9秒 etters.今年早些时候，物理学家提出，如果差距1%的时间，一些中子正在衰变成暗物质粒子，它可以解释这种异常。在新墨西哥州的阿拉莫斯国家实验室一个团队监测中子衰变的信号，但无法检测到任何东西，他们认为，可能是暗物质，但是也不排除其他的衰变情景可能。根据这项研究，仍然是可能的。

相信在科学发展和科学家们的不懈努力下，以上谜团会慢慢解开，你们的观点呢？

原文地址：今日头条