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什么叫暗物质,现在的暗物质研究到什么地步了?哪国家最厉害?

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online_member 发表于 2018-11-19 21:59:36 | 显示全部楼层
暗物质其实网上已经有非常详尽的资料了。大家可以很轻易地搜索到各种程度的适合自己的答案。
什么叫暗物质?
在宇宙学中,暗物质(英语:Dark matter),是指无法通过电磁波的观测进行研究,也就是不与电磁力产生作用的物质。人们目前只能透过重力产生的效应得知,而且已经发现宇宙中有大量暗物质的存在。
现代天文学经由重力透镜、宇宙中大尺度结构的形成、微波背景辐射等方法和理论来探测暗物质。而根据模型,由普朗克卫星探测的数据得到:整个宇宙的构成中,常规物质(即重子物质)占4.9%,而暗物质则占26.8%,还有68.3%是暗能量(质能等价)。暗物质的存在可以解决大爆炸理论中的不自洽性(inconsistency),对结构形成也非常关键。暗物质很有可能是一种(或几种)粒子物理标准模型以外的新粒子所构成。对暗物质(和暗能量)的研究是现代宇宙学和粒子物理的重要课题。
暗物质研究到什么地步了?
暗物质研究的手段主要基于星系自转曲线,星系与星系团观测,宇宙微波背景辐射。观测手段主要分直接观测和间接观测两种。目前的研究进度就是:有充足的观察证据证明暗物质是真实存在的。但对于暗物质由什么物质组成还众说纷纭,理论很很多种,但都还缺乏充分的足够的实验证据。
哪些国家最厉害?
暗物质测量的主要实验室包括美国的Soudan mine和DUSE、加拿大的SNOLAB地下实验室、意大利的大萨索国家实验室(Gran Sasso National Laboratory)、英国的Boulby mine以及中国四川省锦屏山地下2500米世界最深暗物质试验中国锦屏极深地下暗物质实验室。
online_member 发表于 2018-11-19 21:59:43 | 显示全部楼层
暗物质,简单来讲就是看不见的物质。
那为什么看不见呢?因为暗物质不参与电磁相互作用,不发光,不反射光,也不遮挡光,换句话说,它根本不和光玩儿,所以对于我等普通物质而言,暗物质看不见摸不着,不可谓不神秘。  
暗物质研究到什么程度了?可以说是人类对其知之甚少。我们之所以肯定暗物质的存在,主要是因为万有引力。有物质就会有引力,暗物质虽然看不见摸不着,但它发出的引力却是实实在在存在的。  
人类对暗物质的好奇和探索从未停止,截至目前,已经发射了四颗暗物质探测卫星,分别是阿尔法磁谱仪AMS-02(the Alpha Magnetic Spectrometer)、美国费米卫星Fermi-LAT(the Large Area Telescope on the Fermi Gamma-Ray Satellite)、日本的CALET卫星(CALorimetric Electron Telescope)以及中国的“悟空”。  
2015年12月17日,我国发射了首个暗物质粒子探测卫星,即大家熟悉的悟空,它的首个科学目标就是利用其火眼金睛发现暗物质的蛛丝马迹。 与其他三个探测器相比,“悟空”在“高能电子、伽马射线的能量测量准确度”以及“区分不同种类粒子的本领”这两项关键技术指标方面更为领先。
online_member 发表于 2018-11-19 22:00:42 | 显示全部楼层
20世纪,科学家发现了“宇宙微波背景辐射”,通过观测宇宙微波背景辐射,科学家可以推断出宇宙的年龄、膨胀速度和能量密度等信息。在经过细致计算和分析后,科学家疑惑地发现,按照现有观测和理论推导,宇宙不应该是如今这个样子的,除非宇宙中存在一类目前未知的物质,于是科学家将其称为“暗物质”。
“暗物质”是当今物理学界最大的谜团之一,据观测,暗物质占整个宇宙质量的85%,显然不是可以忽略的部分,但人类无法直接感受到它的存在。不过由于暗物质能够干扰光波与引力场,因此可以通过间接手段来探测。但是对于暗物质到底是什么,人类仍然一无所知。
这里我来简要介绍两个暗物质相关的最新进展。
第一个是关于暗物质粒子尺度的理论推算。2014年7月,世界顶级科研杂志《Nature》的物理学子刊的一篇封面文章轰动了世界,国立台湾大学的学者提出,暗物质并非以往物理学家推测的“重粒子”,而是“极轻粒子”。高中物理学曾经教会我们,每个物体其实都可以视为“物质波”,而物质波的波长与物体的质量成反比。台大的物理学家通过计算,认为暗物质粒子的物质波波长大约为10,000,000,000,000,000,000km,即整个星系的尺度。最不可思议的是,他们用星系这种大尺度的基本粒子模拟出来的宇宙图景,符合目前所有的观测数据……这意味着,我们很可能生活在极其浓稠的“暗物质液体”中,这种“液体”的密度比水高一百万倍,但我们完全感受不到,因为暗物质与我们没有任何交互作用。
第二个是关于暗物质探测的实验。暗物质虽然不能直接被观测到,但可以通过一些间接手段进行探测。中国目前在暗物质空间探测领域是国际领跑者,中科院2015年发射的暗物质粒子探测卫星,采用空间间接探测方法来对暗物质进行探测,其中的核心部件BGO量能器是世界上最先进的。这颗卫星也是目前世界上观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质粒子探测卫星
online_member 发表于 2018-11-19 22:01:39 | 显示全部楼层
暗物质是理论上存在的一种物质,但是看不到,借助人类目前的探测器也观测不到,可以这么说,它不是构成那些可见天体的物质,但是呢,它却广泛的存在于宇宙空间中。
现代的天文学家们通过对引力透镜效应现象、天体的运动、宇宙的大尺度结构等方面的观测,认为暗物质存在,并且暗物质存在的作用刚好与暗能量相反。
暗能量是被天文学家们广泛地认为是推动宇宙快速膨胀的幕后推手,而暗物质在抵抗着膨胀,一般上认为,星系能够维持一定的形态,很大程度上是依赖于暗物质的作用。
暗物质与暗能量,看起来似乎比黑洞还要神秘得多,在宇宙中,我们肉眼可以看到的物质只占宇宙的4.9%,剩下的就是暗物质与暗能量了,占到了宇宙总能量的95.1%。
什么叫暗物质,现在的暗物质研究到什么地步了?哪国家最厉害?77 / 作者:※鱼鱼╰☆ / 帖子ID:42712
一般上认为,暗物质广泛的存在于星系、星际云团、星团中,它起到了维持形态的作用,宇宙中暗物质的质量要比那些可见物质的质量大得多,暗物质的质量占到了宇宙中总物质质量的85%。
现代科学家们知道的关于暗物质的信息很少,只能确定以下信息:
暗物质是非常稳定的,基本上不参与电磁相互作用,也基本不参与强相互作用;
暗物质是有质量的,但是单个的暗物质粒子的质量无法确定;
暗物质粒子的运动速度应该是远远低于光速的。
什么叫暗物质,现在的暗物质研究到什么地步了?哪国家最厉害?765 / 作者:※鱼鱼╰☆ / 帖子ID:42712
现在的问题是,科学家还没有发现暗物质粒子,不过,在世界上有许多研究机构在研究了,期望能够找寻到暗物质粒子。至于哪个国家对暗物质的研究最出色,我想说,全人类对于暗物质的认知还是处于一个朦胧状态,不存在出色不出色。厉不厉害之分,如果有科学家找寻到暗物质粒子了,那么成果也是会公布于全世界的。
什么叫暗物质,现在的暗物质研究到什么地步了?哪国家最厉害?557 / 作者:※鱼鱼╰☆ / 帖子ID:42712
online_member 发表于 2018-11-19 22:01:57 | 显示全部楼层
什麼是暗物質
借助“哈勃”太空望远镜和计算机模拟技术,美国一个研究小组首次绘制出了两个星系簇中宇宙暗物质的分布。
什么叫暗物质,现在的暗物质研究到什么地步了?哪国家最厉害?11 / 作者:falaso / 帖子ID:42712
12月9日,这个小组绘制的分布图支持了关于暗物质的理论假设。 暗物质(包括暗能量)被认为是宇宙研究中最具挑战性的谜题,它代表了宇宙中90%以上的物质含量,而我们可见的世界只占宇宙物质的10%不到。暗物质无法直接观测,却能干扰星体发出的光波或引力等,其存在能被明显感受到。科学家曾对暗物质的特性提出了多种假设,但还没有得到足够的验证。 美国约翰斯·霍普金斯大学下属的太空望远镜研究所,借助3年前安装在“哈勃”太空望远镜上的“先进测绘照相机”,观察到更远处星系发出的光在两个星系簇中的暗物质干扰下产生的引力透镜现象,进而通过计算机模拟,得到了暗物质的分布图。这两个正在诞生中的星系簇位于南部天穹中,距地球约70亿光年,各拥有约400个星系。 研究人员将这一成果发表在10日出版的《天体物理杂志》上。论文第一作者、韩裔助理研究员池溟国博 士说,他们得到的图像清楚地显示出,我们可见的物质(即观测到的两个星系簇)是在暗物质的网络包围中,处于暗物质最密集的地方,就好比海浪顶端的泡沫。他们认为,这支持了暗物质和可见物质会在引力作用下聚集到一起的猜想,即暗物质集中的地方会吸引可见物质,从而帮助恒星、星系和星系簇的形成。 分布图还显示暗物质是聚成一簇簇地密集存在。研究人员据此认为,这验证了暗物质粒子是“非碰撞粒子”的假设,即暗物质粒子如果碰到一起,不会像分子、原子等经典粒子那样发生反弹,而会“若无其事”地继续原先的运动。他们解释说,如果暗物质粒子彼此发生碰撞,那么它们在频繁碰撞后就会分布比较均衡,而不是密集成簇。
什么叫暗物质,现在的暗物质研究到什么地步了?哪国家最厉害?412 / 作者:falaso / 帖子ID:42712
现在的暗物质研究到什么地步了

到现在,已有不少天文学家认为,宇宙中90%以上的物质是以“暗物质”的方式隐藏着。但暗物质到底是些什么东西至今还是一个谜,还待于人们去进一步探索。
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