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如何创造一个宇宙?少量的普通物质+大量的暗物质和暗能量。

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天文学家通过暗物质对其他物体的引力作用,间接绘制暗物质的分布图。新浪科技讯北京时间6月17日消息,你知道宇宙最大的奥秘是什么吗?要回答这个问题,我们必须从宇宙学的基础出发。宇宙学是对整个宇宙的研究,并延伸到对人类在宇宙中地位的讨论。再进一步细分,我们将进入物理宇宙学领域,研究宇宙的大尺度结构和宇宙的形成演化。天体物理学在这门学科的发展中起着中心作用。那么我们需要什么来创造一个宇宙呢?我们所知的宇宙是由两个基本成分和一个可选成分组成的,其中大约25%是暗物质,70%是暗能量。

暗物质是一种完全看不见的东西,不管它的本质是什么,它都不会与光相互作用。直到现在,科学家们仍然不知道暗物质是由什么组成的。另一方面,通过引力效应和与其他物质的相互作用,我们知道暗物质的存在。除了暗物质,我们还需要大量的暗能量,这就更加神秘了。在物理宇宙学中,暗能量是一种充满空间并提高宇宙膨胀速度的能量形式。每天,宇宙都在以更快的速度变大,暗能量假说是宇宙加速膨胀最流行的解释之一。科学家推测暗能量与时空本身的真空有关。

换句话说,如果你有一个没有任何物质或辐射的空盒子,这个盒子实际上充满了暗能量。除此之外,我们对暗能量知之甚少。对于我们所知道的宇宙,只要有足够的暗物质和暗能量,我们就能占据宇宙历史的95%。可选成分呢?这些是普通物质,宇宙学家称之为重子,如质子和中子。这些物质组成原子和分子,然后是行星、恒星和星系,还有我们。在宇宙中,所有可见的物质都不是很重要,但对人类来说,这些物质的存在就是一切。暗网络这就是今天的宇宙:少量的普通物质,大量的暗物质和暗能量。

暗能量作用于时空结构本身,呈现出均匀的负压,可以撕裂宇宙的边缘,导致时空的膨胀;但除此之外,暗能量并不真正参与宇宙的日常生活。暗物质聚集在一起形成一个巨大的复杂网络,称为“宇宙网络”。科学家们相信宇宙中有巨大的暗物质球体,直径超过一百万光年。这些球体通过拉伸暗物质纤维连接起来。宇宙中也有不可思议的“沙漠”,所谓的宇宙空洞——里面几乎什么都没有。然而,暗物质除了提供宇宙结构的框架外,没有别的作用。毕竟,暗物质不能与光相互作用,它只是存在于宇宙中。

少量的普通物质被困在暗物质网络中。在星系外,有一个神秘的结构叫做暗物质晕,它环绕着星系,就像围绕太阳的太阳圈一样。这些巨大的球体通常包含多个星系,称为星系团。宇宙网是自然界中发现的最大的单一结构,充满了整个可观测的宇宙(在可观测的宇宙之外可能有一些,但根据定义,我们不能看得更远)。你可能会问,可观测的宇宙有多大?目前,据估计,可观测宇宙的直径约为900亿光年,但科学家认为,宇宙的真实大小可能要大得多。

那么,宇宙是如何变成今天的样子的呢?你是如何在一个巨大的宇宙中获得所有这些暗物质的?一百年前,在科学家知道暗物质是什么之前,他们有了一个了不起的发现:宇宙正在膨胀。平均来说,星系之间的距离每天都在变远;换句话说,偶然的星系碰撞是完全可能的。这也意味着过去的宇宙与现在的宇宙大不相同。时间越长,宇宙就越不同。宇宙学家可以追溯到宇宙万物被挤压成一个点的时代:137.7亿年前。当时,整个可观测的宇宙大概只有桃子大小,温度超过100亿度。

多好的理解啊!我们地球人怎么知道宇宙发生了如此剧烈的变化?显然,科学家们可以这么说,因为他们已经找到了证据。我们可以。