它們占了宇宙的95% 人類卻對(duì)它們幾乎一無所知

目前，暗能量被認(rèn)為是宇宙中主導(dǎo)性質(zhì)的能量形式，占據(jù)了宇宙總能量的約70%。人們對(duì)暗能量的了解非常有限�？茖W(xué)家們提出了各種關(guān)于暗能量起源和性質(zhì)的理論，包括量子場(chǎng)理論中的“真空能量”、宇宙常數(shù)等。尋找更多證據(jù)并解開暗能量之謎是當(dāng)前宇宙學(xué)研究的一個(gè)重要課題。

暗物質(zhì)和暗能量是目前宇宙學(xué)研究中的兩個(gè)主要謎題。暗物質(zhì)是一種不發(fā)光、不與電磁波相互作用的物質(zhì)，通過其對(duì)星系運(yùn)動(dòng)的引力影響被間接證明。暗能量是一種填充整個(gè)宇宙的能量形式，具有負(fù)壓，推動(dòng)宇宙加速膨脹。盡管對(duì)它們的存在有一些證據(jù)，但人們對(duì)它們的本質(zhì)和性質(zhì)仍知之甚少，科學(xué)家們正在不斷努力解開這些謎題。人類對(duì)宇宙的認(rèn)知已經(jīng)遠(yuǎn)超幾千年前的天體學(xué)。自從伽利略發(fā)現(xiàn)木星的衛(wèi)星以來，人們對(duì)宇宙的認(rèn)知一直在不斷螺旋上升。

1.恒星物質(zhì)：構(gòu)成世界的基石

人們所處的世界，所看到的一切，都是由恒星的核心殘留物構(gòu)成的。原始恒星在死亡前會(huì)經(jīng)歷劇烈的爆發(fā)，核聚變產(chǎn)生的廢料和恒星外層物質(zhì)將被拋射到宇宙空間，成為下一代恒星和行星的原材料。人們熟知的太陽和地球就是通過多代循環(huán)逐漸形成的，科學(xué)家們推測(cè)太陽至少是第三代恒星。

除了探索太陽系，人們也在不斷探索其他星系。星系中充滿各種恒星和行星，但人們?nèi)栽谔剿鞯倪^程中。每個(gè)星系都是由恒星、行星和恒星殘留物等物質(zhì)構(gòu)成的。人們普遍認(rèn)為人們所處的是一個(gè)物質(zhì)世界。

然而，這里的“物質(zhì)世界”并非狹義的物理學(xué)概念，它僅僅適用于人們所涉及的范圍。并且，人們也不能確切地觀測(cè)到所有的物質(zhì)。暗物質(zhì)和暗能量將是本文探討的重點(diǎn)。

2.暗物質(zhì)：宇宙的“粘合劑”

當(dāng)天文學(xué)家觀測(cè)到星系邊緣的恒星時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們的公轉(zhuǎn)速度遠(yuǎn)快于理論計(jì)算的速度。根據(jù)理論，邊緣恒星的公轉(zhuǎn)速度應(yīng)接近外圍行星的緩慢速度，然而觀測(cè)結(jié)果顯示恒星速度差異巨大。為什么恒星會(huì)如此快速地公轉(zhuǎn)卻仍然保持穩(wěn)定呢？學(xué)者們提出了一個(gè)令人信服的解釋，即存在一種不可見的物質(zhì)，與星系內(nèi)的普通物質(zhì)無異，但與人們的感官和觀測(cè)手段完全不同。這種不可見的物質(zhì)被稱為暗物質(zhì)。

暗物質(zhì)是一種不發(fā)光、不與電磁波相互作用的物質(zhì)。由于它不與光相互作用，無法直接被觀測(cè)到。根據(jù)其對(duì)星系運(yùn)動(dòng)的引力影響，科學(xué)家們得出了暗物質(zhì)存在的間接證據(jù)。

暗物質(zhì)在宇宙中起著重要的作用。它的引力效應(yīng)使得星系能夠保持穩(wěn)定，并形成觀測(cè)到的星系結(jié)構(gòu)。暗物質(zhì)充滿整個(gè)宇宙，形成一種巨大的“網(wǎng)狀”結(jié)構(gòu)，將普通物質(zhì)牢牢困在其中。據(jù)估計(jì)，暗物質(zhì)占據(jù)了宇宙總物質(zhì)的約85%。

暗物質(zhì)的存在已經(jīng)得到廣泛接受，但其真正的本質(zhì)仍然是一個(gè)謎�？茖W(xué)家們提出了各種關(guān)于暗物質(zhì)組成的假設(shè)，包括一種尚未發(fā)現(xiàn)的基本粒子或一種與人們所知道的物質(zhì)相互作用極為微弱的粒子。目前，科學(xué)家們正在使用實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)、天體觀測(cè)以及粒子加速器等手段，努力尋找直接證據(jù)來解開暗物質(zhì)的神秘面紗。

3.暗能量：推動(dòng)宇宙加速膨脹的力量

除了暗物質(zhì)，宇宙中還存在著另一個(gè)神秘的成分，被稱為暗能量。暗能量是一種填充整個(gè)宇宙的能量形式，它具有負(fù)壓，這種負(fù)壓的存在使得宇宙膨脹的速度不斷加快。

暗能量的發(fā)現(xiàn)是基于對(duì)宇宙加速膨脹的觀測(cè)結(jié)果。在1990年代，科學(xué)家們通過觀測(cè)遙遠(yuǎn)超新星的亮度發(fā)現(xiàn)，宇宙膨脹的速度正在加快。這意味著存在一種未知的力量在推動(dòng)宇宙的擴(kuò)張，這就是暗能量。