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早在200多年前，当所有星系都表现得似乎它们中间存在更多的物质后，人们就提出了暗物质的假设。黑洞、褐矮星、不同于原子的不可探测粒子等各种解释相继出炉，但都没有得到证实。人们对它的物理性质一无所知。 “大约70亿年前，重力失去了对宇宙的控制，控制权落入了神秘的暗能量之手。问题是无人知晓这是什么原因，更不知道它是如何发生的。除了知道它的存在外，实际上对它的了解几乎一无所知：这是所有科学中最大的谜”。 人类对暗物质与暗能量持之以恒的探索，最终实现科学的最重大突破。为了揭示暗物质之谜，2006年英国剑桥大学硏究所付所长格里· 由于暗物质并非由电子和质子抅成，因此它不会发出射线，而成为看不见的物质。但由于星系活动明显表明了暗物质的存在。 它是物质最小的基本单位，宇宙中没有比它更小的粒子存在，而更大的物质靠它才能形成。里面加进恒星，就成了一个小小星系，集合众多的小小星系就构成了大星系。 宇宙似乎是由这些看不见的最基本的粒子组成的暗物质“巨砖”堆砌而成的。这些巨砖之大超乎想象，哪怕是最小的一块暗物质，其直径都有1000光年，而质量相当于太阳的3000万倍。”在宇宙中的不同地域，暗物质的多少也不相同，其密度可以用每立方厘米的氢原子重量来衡量。在太阳四周相当于每立方厘米1/3个氢原子重量。而在其最大密度处可以达到每立方厘米四个氢原子的重量。散抪开来后，暗物质可以弥漫整个宇宙。其质量为现在全部恒星和星系总和的5倍以上”32。 暗物质不是冰冷的宇宙“淤泥”它有着热量的内涵，其表征温度可达到上万度。 最近“由加利福尼亚理工学院的英国科学家理查德·马西领导的一个小组，对人类无法看见的暗物质使用间接的方法，利用暗物质折射其身后恒星所发出的光线的方式绘制出了暗物质图谱”。并以其高清晰度三维图谱在网上发表。 2003年绕轨道运行的威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）和斯隆数字天文台（SDSS）发现了暗能量。这一重要发现被列为当年度最重大的科学突破。其科研成果显示：近73%的宇宙由神秘的暗能量组成，它是一种反重力。通过望远镜人类发现约2000亿个星系，每个星系又有约2000亿颗恒星组成，包括行星、卫星、星云和尘埃等这些可见物质加起来的总和，仅占整个宇宙的4%；而23%的宇宙是由前面谈到的 “暗物质”组成。除宇宙组成成分外它还破解了有关宇宙年龄、密度、曲率和膨胀速度等一系列问题。它所破解的宇宙年龄为137亿年。 暗能量在宇宙的组成上具有绝对的压倒分量，科学家通过特定的超新星爆炸对光线红移的研究，发现暗能量在加速宇宙的膨胀。人们通过牛顿定理知道物质（质量）产生引力。那么暗能量是什么产生的呢？“爱因斯坦的广义相对论把引力描述成时空的一种扭曲。认为引力不仅由质量和能量产生，而且由压力产生。如果物质受到很高的压力，就会使它产生的引力增大。相反，如果物质受到张力，就会产生负引力或斥力”。 为此，科学家们首先想到了真空，或者不那么空的量子真空，其中能量的波动使短暂地存在的虚粒子得以不断地出现和消失。这些粒子之间的力能够使时空获得一种张力。也许正是这种张力产生了暗能量。而正是这种暗能量在促使宇宙加速膨胀。 这个暗能量，正是爱因斯坦在他的引力场公式里引进的宇宙常数。天文学家必须解释为什么曾经普遍存在的宇宙常量,在大爆炸发生几个月之后就完全结束了。使得爱因斯坦和上世纪“80年代世界上最伟大的科学家，包刮剑桥大学的斯蒂芬·霍金都企图找出能够解释宇宙常量为何消失的证据，但没有一个令人信服。十年后的1998年，科学家证明在宇宙恒量这个问题上每个人都错了。宇宙常量在大爆炸后，根本没有结束，而是似乎继续在宇宙中起作用。它从重力手中夺得了控制权。以前所未有的速度推动宇宙膨胀”35。美国航天局在轨道中运行的威尔金森微波异向探测卫星所收集的材料，也证明超新星在发生同样的变化。爱因斯坦、霍金和其他聪明的理论家都错了：宇宙中最有影响力的力量不是重力，而是以宇宙常量存在的“暗能量”。 |
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