显微镜led光源宇宙是由什么组成的未知部分统称

大家好，这里是老上光显微镜知识课堂，在这里你可以学到所有关于显微镜知识，好的，请看下面文章： 北京时间8月28日，据英国广播公司（BBC）网站报道，想象一个高水平的外星文明从另一个平行的宇宙来到我们的宇宙，他们很可能根本不会注意到我们的存在。宇宙太大了，我们所居住的小行星甚至不是它前面的一小块尘埃。
    
     但事实上，情况可能比这更糟：这些外星人甚至可能没有注意到宇宙中所有的恒星和围绕它们运行的行星，而弥漫在银河空间的巨大的气体和尘埃云可能不会引起任何注意。
    
     为什么会有这样的情况因为我们所知道的所有这些东西实际上只是宇宙的一小部分。宇宙的其余部分由其他东西组成，而今天科学家还没有弄清楚这种物质的性质。
    
     由于找不到更好的名字，物理学家称这种神秘的物质为暗物质。如果没有这种神秘的物质的存在，宇宙中的星系就会分裂。虽然没有人知道暗物质的本质，但是物理学家们正在加强对它的研究。
    
     你看到的一切都是由原子组成的——从你自己的身体到你所在的行星，到天空中的太阳和所有的恒星。如果我们再往前走，所有的原子都是由更细的粒子组成的，比如质子和中子，现在我们知道甚至质子和中子也可以被分离成细小的粒子。R结构。
    
     当物理学家在20世纪初开始理解原子的结构和组成时，他们认为我们正要穿透宇宙中所有物质的本质。
    
     但是到1933年，瑞士天文学家Fritz Zwicky提出了一个骇人听闻的主张，当时宇宙的绝大部分应该由完全不同的东西组成。
    
     但是齐维奇不是在胡说八道。他的论点是基于这样的事实，即他计算了在星团中可以观察到的物质的总量，最后发现物质的总质量不能产生足够的引力，使整个星团聚集在一起。
    
     而且，正如英国达勒姆大学的理查德·马西所说，茨威基还发现他所观察到的星系旋转得太快，如果只根据星系内部的物质来计算，那么巨大的离心力早就应该将它们分解了——宇宙中的每一颗恒星。像旋转木马一样，它们旋转得很快，坐在上面的游客都应该飞出去。
    
     正是基于这些观察，他敏锐地指出，那里一定有其他物质。这些物质不能直接观测到，但它们也能够施加引力，帮助星系聚集在一起，而不会被撕裂。不能观察到的NCE是暗的。
    
     不幸的是，茨威基当时被同龄人普遍认为是怪胎，没有人愿意认真对待他的观点。他的伟大见解和理论被撇在一边，没有人感兴趣。人们常说这是一个疯狂的理论家，他无能为力发明这种新物质。
    
     因此，直到20世纪70年代，圣威基的理论才逐渐被人们遗忘。美国天文学家维拉·鲁宾（Vera Rubin）偶然发现那些紧密的星系的旋转并不符合传统理论。
    
     在我们的太阳系中，行星遵循一个非常简单的规则：离太阳越远，太阳引力越弱，所以它们旋转得越慢，所以它们通常需要很长的时间来完成一次革命。因此，这个基本理论也应该适用于恒星轨道。银河系的中心，这意味着远离星系中心的恒星应该旋转得更慢，因为星系中心所施加的引力是微弱的。
    
     但是出乎意料的事情发生了——鲁宾发现不管恒星离银河系中心有多远，它们都以相同的速度绕着银河系中心旋转！
    
     这样一来，远离银河系的恒星，以及因此被星系的重心带电较少的恒星，应该会飞走，但是这不会发生——一定有某种东西在那儿阻止了银河系的崩溃——这是茨威基30多年前注意到的。重点。
    
     现在，天文学家们相信暗物质是我们宇宙的重要组成部分，自宇宙诞生以来就扮演着重要的角色。大约140亿年前宇宙诞生之初，宇宙经历了一个快速膨胀的时期，即所谓的繁荣期，此后星系逐渐变大。联盟形成。然而，宇宙的迅速膨胀并没有把所有的星系都扔到宇宙的遥远的角落。这正是因为暗物质充当聚合体，尽管我们甚至看不见它们。所以，在某种意义上，暗物质有点像风——我们不能直接看到它，但是w.我们知道它确实存在，而且有很多：它占了宇宙的25%。
    
     也许有些读者会感到困惑，因为有时候我们说暗物质占宇宙中全部物质的80%。这是因为宇宙中只有大约30%由物质组成，其中大多数是暗物质。宇宙中剩下的70%不是物质，而是能量。
    
     20世纪80年代，人类发现了暗物质存在的确凿证据。1981年，马克·戴维斯博士领导的哈佛大学研究小组进行了次星系调查。不久，他们意识到宇宙中的星系分布不均匀。用达勒姆大学的卡洛斯·弗兰克博士的话说在英国，星系远不像糖块一样均匀分布在蛋糕上。
    
     相比之下，许多星系聚集在一起形成巨大的星系团，每个星系都包含成百上千个星系。所有这些细微或稀疏的分布构成了一个复杂的宇宙网络。科学家认为暗物质是维持这个巨大网络存在的基础。
    
     相比之下，英国剑桥大学的卡罗琳·克劳福德（Carolin Crawford）做了一个非常流行的类比，指出暗物质，换句话说，实际上构成了网络的骨架和核心，我们看到的普通物质挂在上面。他说，这对于物质的聚集是至关重要的，从那时起，它已经演变成我们今天看到的结构。
    
     弗兰克回忆说，星系团和大型结构的发现引起了轰动，他的导师敦促他深入挖掘，以了解为什么星系有这样的结构。当弗兰克开始工作时，他发现前面有人走着。对暗物质的性质进行了一种可能的解释，他们认为暗物质可以由中微子组成。
    
     中微子是黑暗的。它们就像幽灵粒子，几乎不与其他物质相互作用。科学家认为宇宙中所有中微子的质量一起可以解释暗物质的引力效应。
    
     但是这个理论的一个问题是，中微子是热的暗物质，这意味着它们很轻，因此可以移动得很快。
    
     令我们大失所望的是，弗兰克说，我们发现基于这种炽热的暗物质的宇宙看起来离真正的宇宙太远了。他说：宇宙看起来很美，但是它并不是我们居住的宇宙。宇宙中有非常大的星系团，我们知道现实世界中并不存在这种情况。
    
     科学家们已经意识到暗物质一定是冷的，而且移动得很慢。然后下一步就是确定在哪里找到这种冷的暗物质。
    
     虽然我们不能直接看到暗物质，但它们确实以一种方式表现出来：它们所施加的引力效应导致光路弯曲。这与光线通过池水或磨砂的浴室玻璃时发生的情况类似。
    
     这种现象被称为引力透镜，允许科学家定位暗物质。事实上，利用这种技术，科学家们现在正积极地构建宇宙中暗物质分布的地图。
    
     虽然它们最初只绘制了宇宙的一小部分，但它们雄心勃勃，想要绘制宇宙的八分之一，包括数百万个星系。众所周知，例如，我们的银河系包含数以千亿计的恒星，而行星的数量则更加困难。估计。
    
     到目前为止，这样的宇宙暗物质图太粗糙了，不能显示太多的细节。例如，美国宇航局喷气推进实验室的加里·普雷佐（Gary Prezeau）：就好像你对地球上大陆发生了什么有了一个基本的概念，你现在感兴趣的是那些大陆上的山和湖的形状。大洲。
    
     此外，我们现在至少对暗物质在哪里有一个非常粗略的概念。然而，我们仍然不知道暗物质的性质。物理学家已经提出了几个理论来解决这个问题。最普遍的情况之一是，暗物质由一种新的粒子组成，这种粒子存在于理论预测中，但从未被观测到。物理学家称之为质量和弱相互作用粒子（WIMPs）。
    
     英国诺丁汉大学的安妮·格林说，WIMP粒子与我们所感知到的世界的各个方面几乎无关。首先，它们几乎不与其他物质相互作用，更不用说我们看到的正常物质了。当你撞到墙上时，你的头会撞到墙上。当WIMP粒子与壁碰撞或另一WIMP粒子碰撞时，它基本上直接穿过另一侧，没有任何阻碍，这就是其名称中弱相互作用的起源。
    
     它的名字里还有第二件事：质量。虽然我们不知道粒子的大小，但WIMP粒子必须有大的质量。格林指出，这个粒子的质量甚至可以达到质子质量的几十万倍。
    
     默瑟进一步指出，所谓的大质量弱相互作用粒子在这里只是引人注目的术语，但事实上它们可以包含许多不同种类的粒子。更糟的是，这些粒子太难探测。
    
     你可能对这一刻感到沮丧——他们发誓一定有什么看不见的东西，现在他们说一定是由一些新粒子组成的，但是这个粒子是检测不到的！真是个傻瓜！事实上，你不是个这样想的人。
    
     暗物质（红色）、光（黄色）和星系（蓝色）可以看到在重力作用下扭曲光的路径。
    
     早在1983年，一群物理学家就提出，也许所谓的暗物质根本不存在。相反，他们认为我们经典的重力理论是错误的，这就是我们认为星系行为奇怪的原因——星系没有错，这就是我们的这种观点被称为蒙德，它是修正的牛顿力学。
    
     默瑟先生说，我们正在分析这些情况，看看它们是如何受重力影响的。当然，假设我们确实理解重力的作用方式。也许我们团队对重力本身的理解是错误的，然后我们对宇宙的解释当然是错误的。
    
     默瑟指出，MOND理论的一个严重问题是它的支持者不同意主流的观点，但他们自己却无法提出替代方案。任何想提出新引力理论的人都必须能够解释爱因斯坦的相对论所能解释的一切。AIN，最重要的是暗物质。
    
     2006年，美国航空航天局发布了一张经典的图像，在许多人的心目中，这张图像完全谴责了对MOND理论的死刑。这张图像是两个巨大的星系团碰撞的场景。从表面上看，大部分物质明显集中在中心附近，所以我们应该预料到最集中的地区。
    
     但是，在重力作用下，光的弯曲效应也在中心区域外观察到，表明该区域还有其他形式的物质。这幅图像被誉为暗物质存在的直接证据。如果这是对的，那么我们回到问题开始的地方。现在我们发现暗物质，尽管我们不知道它是什么。
    
     这听起来比之前在稻草堆里找针更令人沮丧，但是科学家们仍然至少有三种方法帮助他们找到答案。
    
     种方法是寻找宇宙中暗物质的影响。利用宇宙暗物质图和监测的线索，有可能观测到未来非常偶然的暗物质粒子碰撞。
    
     一般来说，暗物质粒子直接通过彼此接触到正常物质而没有任何碰撞。但是它们的数量庞大意味着它们可能在非常偶然的情况下与其他原子的原子核碰撞。
    
     当这种情况发生时，暗物质粒子对核施加微小的推力，使它像游泳池里的球一样轻微地移动。这个过程应该产生伽马射线，一种非常高水平的光。一旦这种罕见的事情发生，如弗兰克所说，它就如同暗物质在闪烁。
    
     对此，格林博士说：已经有一些专门的检测程序专门用于直接检测这种撞击事件。
    
     在2014年，使用美国宇航局强大的费米太空望远镜，研究人员说他们从撞击中探测到了伽马射线闪光。他们发现在我们银河系的一个区域似乎有伽马射线闪光，可能是来自暗物质。
    
     这些数据与模型基本一致，但是我们仍然需要确认这些伽马射线是否真的起源于暗物质。
    
     除了可能与正常物质碰撞之外，暗物质粒子也可能彼此碰撞，并且还有观察和测试这种效应的方法。
    
     Mercer的研究小组在不久的将来正在观察一些碰撞的星系。他们期望存在于这些星系内的所有暗物质都能够不受阻碍地通过彼此。然而，出乎意料的是，他们注意到一些暗物质似乎以较慢的速度移动，落在后面。银河系的轨迹。
    
     这种现象似乎表明这些暗物质和其他暗物质之间的相互作用。如果真是这样，这将是我们得到的个证据，即暗物质并非完全绝缘，尽管它几乎不与外界相互作用，Mercer说。
    
     但是所有这些方法都有一个缺点：你不能抓取一些真正的暗物质样本，放在显微镜下仔细观察——毕竟它们太远，太大了。
    
     尽管听起来很疯狂，物理学家们正在认真考虑使用瑞士日内瓦附近的大型Hadron Collider（LHC）设施来制造暗物质粒子。
    
     大型强子对撞机将使质子加速到接近光速，并使质子在日常运行中碰撞。这样的过程将产生强大的能量，甚至将质子分解成更微妙的组分，允许科学家研究这些亚原子粒子的性质。克勒斯。
    
     伦敦国王学院的物理学家马尔科姆·费尔贝恩指出，在这种最终的碰撞过程中，LHC装置可能会发现新的粒子，例如大质量弱相互作用粒子（WIMP）。我们已经使用大型强子对撞机发现了它们，我们最终很可能会揭开宇宙中暗物质性质的神秘面纱，他说。
    
     然而，如果暗物质不是理论上预测的WIMP粒子，那么它可能无法被LHC探测到。
    
     还有一个困难。那就是，如果LHC装置确实产生一些暗物质，事实上LHC的内部探测器可能无法探测到这个结果。实际上你可能会看到：探测器发现一束粒子进入，但是另一边没有粒子出来。发生这种情况的可能性只有一个，粒子是探测器无法探测到的粒子，可能是暗物质粒子。
    
     在古老的废气矿井和山区的深处，科学家们正在密切监视WIMP粒子和正常物质粒子之间可能发生的碰撞——费米望远镜以前在太空中记录的那种伽马射线闪烁。
    
     理论上，每秒钟有十亿个暗物质粒子穿过我们的身体。弗兰克博士说，暗物质粒子存在于你的办公室，你的房间，任何地方。每秒钟有十亿个暗物质粒子穿过你的身体，但是你没有注意到它们。
    
     理论上，我们应该能够监测这些碰撞产生的伽马射线闪光，但问题是还有其他干扰因素，如宇宙射线，干扰对暗物质粒子产生的信号的识别。
    
     正是由于上述因素，科学家们把实验移到地下深处，试图阻挡具有厚岩层的大部分宇宙射线，但暗物质粒子不受影响。
    
     到目前为止，科学家们一致认为，我们还没有通过地下探测实验发现任何可能与暗物质粒子有关的闪光事件。意大利格兰萨索实验室也没有取得任何有价值的成果。
    
     有几个假阳性。实验室的另一个研究小组几年前声称，他们的DAMA实验可能已经探测到了暗物质粒子。尽管他们似乎确实发现了一些东西，但大多数物理学家认为他们应该发现了除了WIMP粒子之外的东西。
    
     最有希望的检测这种粒子的装置可能仍然在LHC中，但是仅仅在一个地方发现它们还不够。最终，我们需要以多种方式研究暗物质，以便最终确认我们在实验室发现的粒子确实是与之相同的物体。星系之间存在的暗物质。
    
     现在，当我们看夜空时，大部分宇宙仍然是完全未知的，我们不知道它会持续多久。一些宇宙学家，包括弗兰克，相信在未来十年人类会在这个领域取得一些进展。但是其他物理学家，包括格林博士对此有些悲观。她说，如果LHC没有做出任何发现，那可能意味着我们走错了方向。
    
     自从Zweicki次提出暗物质的概念以来，已经过去了将近80年，而且长期以来，我们甚至无法获得最小数量的暗物质样品，甚至无法弄清它们是什么。
    
     这有力地证明了我们离真正理解我们的宇宙还有多远。我们可以理解从宇宙的起源到地球上生命的进化的一切。但是对于我们来说，宇宙的大部分仍然是一个完整的黑盒子，它的秘密还有待未来的属来揭示。对。
    
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