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算出暗物质大小及温度发现暗物质存在证据


http://www.sina.com.cn 2006年12月27日 09:14 科技日报
 

算出暗物质大小及温度发现暗物质存在证据
图中显示的环绕在子弹状气团附近的蓝色部分就是暗物质。

  7 算出暗物质大小及温度发现暗物质存在证据

  看不见、摸不着的暗物质是宇宙的主要组成物质之一。今年的暗物质研究收获颇丰:
算出了暗物质的大小及其温度;观察到暗能量在过去90亿年里始终在提高宇宙的膨胀率;找到暗物质存在的直接证据。

  英国剑桥大学天文学家2月5日宣布,首次计算出了暗物质的一些基本的物理属性,如温度、体积、密度等,在揭开暗物质奥秘的过程中跨出了关键的一步。他们利用超大望远镜阵列,观察了环绕银河系运行的12个矮星系,获得7000多个独立的观测结果,进而计算出了暗物质的大小及其温度,其“体温”大约为1万摄氏度,这一发现有助于揭示究竟什么是暗物质。计算结果表明,无论星系的规模有多大,亮度有多高,或者包含多少颗恒星,所有星系似乎都含有相同数量的暗物质。暗物质温度可以提供暗物质最基本的特性,此次获得的暗物质温度表明,暗物质应由弱互相作用的大质量粒子组成。这一结果有助于粒子物理学家转变思维方式,换个角度去寻找暗物质。

  8月,美国科学家宣称,他们借助哈勃太空望远镜发现,暗能量并非太空中的新事物,在过去90亿年里,暗能量始终在提高宇宙的膨胀率。该成果为天体物理学家认识暗能量的本质提供了证据,表明暗能量不但早已存在,同时在赢得宇宙间排斥和吸引作用的“拖拉战”前,它就在阻挠宇宙间物质的引力。

  此外,美国科学家还利用钱德拉X射线天文台等,连续观测了由距地球30亿光年之遥的两个大星系团碰撞形成的星系团“1E0657-56”,找到了暗物质存在的直接证据,探测到暗物质与普通物质在两个星系团的大碰撞中被扯开的现象。这是目前证明宇宙大部分是暗物质的最有力证据,它让科学家更加确信,在地球上和太阳系中适用的牛顿引力在大尺度星系团中同样有效。过去,尽管有不少证据表明暗物质的存在,但仍有科学家试图用其他理论进行解释,他们提出:在星系间尺度上,实际引力比从牛顿和爱因斯坦的理论推导的引力更强,因此可以不需要暗物质的存在。但这次的碰撞观测结果推翻了这一理论。这是人类首次测定到暗物质的性质,也为了解暗物质提供了更多线索。

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