暗物质是不是充满整个空间，我们为什么感受不到暗物质？

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宇宙目前的总物质由15-16%的正常物质组成（就是我们常说的质子、中子和电子）另外还有1%的物质以中微子的形式存在，中微子也在标准模型中，也算是正常物质了，而剩下的高达83%左右的物质就是暗物质了！这是一个庞大的比例，这个比例大概是5:1，怎么来的呢？是通过观测微波背景辐射的温度波动测出来的比例！下面就来说说题主的问题吧！

为什么感知不到暗物质？我们只需要了解暗物质它能做什么？它不做什么？也就是了解它的性质与我们的普通物质有什么区别？也就能解答这个问题了，顺便我们也找找暗物质！

在寻找和了解暗物质之前，让我们先看看我们正常的物质世界吧，方便在性质上做个对比。

众所周知，地球上的正常物质总是受到地球引力的作用。你把东西扔到空中，地球的引力总是把它拉下来。一般来说，在地球引力的影响下运动物体的轨迹会形成抛物线，就像上图中的的摩托车一样。

真的是这样吗？这只是低速的情况下！如果我以足够足够快的速度启动这辆摩托车，它根本不会形成抛物线。也许我可以骑着摩托车进入环地球轨道！下图的炮弹就是一个典型的例子。

以上的过程就是我们把卫星、航天飞机和太空望远镜送入绕地球轨道的基本原理。而且太阳系中的行星、卫星都一样，它们也遵循万有引力定律，以椭圆轨道绕母恒星或行星旋转！这个有一个有趣的事实：

你觉得我们没有扔出地球的物体形成的抛物线和成功绕地轨道飞行的物体有什么区别？答案是没有区别。你所看到的抛物线实际上只是一个以地球为中心巨大椭圆的一小部分。

没有完成的椭圆部分是因为物体被地球挡住了！因为我们所接触的物质都是普通物质，还有我们貌似也不能穿墙而过，还有你能用手指在手机屏幕上操作，而不会压穿手机！（貌似说的都是废话，别急！）

因为这背后有一个非常基本的物理原因。如果我们一直走到原子水平，我们就会发现任何固体物质都具有以下结构：

换句话说，物质是由原子构成的，原子占据了有限的空间。你身体的原子本性就是为什么你站着的时候不会从地球上掉下去。地心引力把你拉向地心，但是地面上的原子力会把你脚底的原子向上推，阻止你掉下去。

这背后的力就是电磁力，还有一个量子力学最基本的泡利不相容原理，说句题外话：其实在巨大的压力下是可以克服电子的库仑力的，但是没有什么能迫使费米子（电子）违反泡利不相容原理，例如：中子星，电子宁愿在强大的压力下，钻进质子形成中子，也不愿意与另外一个电子见面！而中子还是费米子，所以在强大的压力都不会使我们这种普通物质穿过两一个物质！

当然自然力中还有：引力和两种核力，它们构成了自然界的基本相互作用。

并不是所有的粒子都能感受到四种基本的自然力，例如：神秘的中微子。

组成我们物质的原子受到这四种力的共同作用。但并不是所有类型的粒子都能感受到这四种相互作用。以中微子为例。我们可以把一个中微子发射出去，它能轻松的穿过成百上千甚至几百万公里的固体物质！就在你看这篇文章的时候，已经有无数的中微子穿过了你的身体，和地球！

中微子为何能轻松穿透任何物质，而不被感知到？因为中微子只与引力和弱力发生相互作用。它们没有电磁相互作用(因为它们是电中性的)，也没有强相互作用。事实上，我们能探测到中微子的唯一原因是因为它能感受到弱力。虽然名为“弱力”，但它的强度约为引力的1025倍。

如果你想探测到中微子，就需要建造一个巨大的容器，里面装满了中微子与之能发生相互作用的物质。

这就是为什么我们感受不到暗物质

中微子一开始也很神秘，难以检测到，曾经一度被认为是暗物质的候选者，等我们想尽办法发现了中微子以后，却发现它们不可能是我们要找的暗物质，因为它们相互作用还是太多了！也太强了！还有一点就算中微子是暗物质，它们的量也不够，不足以满足暗物质的总量！

无论暗物质是什么，我们可以确定的是它们会与引力发生相互作用，有质量，可能会发生弱相互作用！

这就解释了为什么暗物质很难被找到！这也解释了题主的问题，我们是无法感受到暗物质的！能把你撞疼的都是由费米子（质子、中子、电子）构成的普通物质！

换句话说，如果你有一个暗物质粒子，你把它扔到空中(以某种方式)，它的路径会是这样的:

换句话说，暗物质会比中微子更容易穿过地球，因为它们不会与任何已知的物质发生互动。但我们还想找到它们......！貌似很复杂的样子！

总结：探寻暗物质

看看下面的星系，我们发现了什么?

暗物质存在于星系周围一个巨大的弥散光晕中。因为暗物质不是由原子构成的，所以它不会发生传统意义上“碰撞”。

而且它们也不会和自己发生膨胀！如果我们模拟其中两个巨大的暗物质晕并试图将它们撞向对方，知道会发生什么吗?

暗物质只会简单地穿过彼此。这使得直接探测暗物质变得极其困难!

与此同时，我们应该能想到地球绕着太阳转，太阳绕着充满暗物质的星系旋转。

那么我们有机会探测到暗物质吗？

有，肯定有，要有信心。我们需要做的就是建立一个原则上对暗物质敏感的探测器。

就我们目前所知道的是，直接探测实验和使用加速器制造制造暗物质粒子的尝试都失败了。我们所要做的就是想办法在实验室里创造出这种物质，这样我们就解开了暗物质之谜！


原文地址：今日头条