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暗能量：我们不断膨胀的宇宙中最大的谜团

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暗能量：我们不断膨胀的宇宙中最大的谜团


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暗能量：我们不断膨胀的宇宙中最大的谜团


当我们想到“暗能量”这个词时 ， 我们大多数人可能会想到伏地魔、达斯维达或办公室里那个令人不快的人的形象——没有多少人会想到星星和宇宙 。
自古以来 ， 人类就一直在研究恒星 。 我们用夜空来引导我们 ， 解释莫名其妙的事情 ， 并寻求对人类状况和经验的洞察力 。 这些令人头疼的问题可能曾经只能通过信仰或宗教教义来回答 ， 尽管可以肯定地假设至少有些人对空间、恒星和星系的本质感到好奇 。
正如著名的童谣所说：“闪烁 ， 闪烁 ， 小星星 。 我多么想知道你是什么人 。 ”
今天 ， 科学正在回答有关恒星和宇宙的问题 。 科学家们发现暗能量是一种排斥力 ， 导致宇宙以越来越快的速度膨胀 。
这一精髓长期以来一直困扰着天文学家和宇宙学家 ， 否认重力的自然拉动和预期的最终减速 。 我们仍然对暗能量一无所知 ， 但以下是迄今为止我们所知道的简要指南 。
什么是暗能量？当宇宙爆炸存在时 ， 正如假设发生在大爆炸期间一样 ， 初始速度应该设定一个固定的运动速度 。
牛顿第二定律规定 ， 物体的加速度等于作用在它上面的力除以它的质量 。 因此 ， 随着时间的推移 ， 曾经早期的宇宙将变得具有更大的质量 。 从理论上讲 ， 这将导致持续减速 ， 因为质量增长得更广泛 ， 但初始力保持不变 。
相反 ， 我们在宇宙的测量中看到了加速和膨胀 。
现有的明确观测结果是通过声学振荡测量空间物体之间的距离 ， 从而在测量星系团的重组时可以观察到放大的量子涨落 。
追踪这些星系团可以让科学家绘制宇宙历史上的膨胀图 ， 这种技术类似于使用Ia型超新星爆炸 ， 发生在几光年外的爆炸 ， 作为测量太空中遥远距离的灯塔 。
将宇宙向外推的速度似乎在增加 。 结果 ， 科学家们看到在更短的时间内覆盖更长的距离 。
那么这个宇宙加速膨胀的未知来源是什么？一股神秘的力量被视为暗能量 。
这个概念很难想象 ， 尤其是因为暗能量不是黑暗的——它是不可见的 。
想想在水上跳过一块石头 。 当石头跳跃时 ， 它会远离你 ， 最终减速并落入水中 。

暗能量：我们不断膨胀的宇宙中最大的谜团 ?
宇宙正在执行某种类似的行动 ， 尽管程度要复杂得多 。
让石头代表物质 。 随着物质移动得越来越远 ， 它的速度预计会降低 。
但物质继续向外传播 ， 永远不会落入已经存在的空间或塌陷到自身中 。
所以 ， 在这种情况下 ， 石头是物质 ， 水是空间 ， 不断跳跃背后的自我延续的力量是暗能量 。
【暗能量：我们不断膨胀的宇宙中最大的谜团】对暗能量驱动的宇宙加速膨胀的解释也可以分解为像烘焙食品这样简单的概念 。
想象一下放入烤箱的蓝莓松饼面糊 。 蓝莓是物质 ， 面糊是空间 。
面糊在加热时变稠、上升和膨胀 ， 将蓝莓推得更远 。
同样的事情正在我们的宇宙中发生 。 随着我们的宇宙膨胀 ， 物质（行星、卫星、星系和恒星）的距离越来越远 。
为什么暗能量很重要？能量有很多种——机械能、核能和势能 ， 仅举几例 。 虽然我们对这些类型的能量了解很多 ， 但对暗能量仍然知之甚少 。 我们必须了解暗能量及其工作原理 ， 因为在很大程度上 ， 它是我们宇宙的组成部分 ， 并将决定它的命运 。
据估计 ， 暗能量约占宇宙的68% 。
暗物质占另外27% ， 可见物质占宇宙的5%以下 。
这种普通的可见物质称为重子物质 ， 由质子、中子和电子组成 。
什么是暗物质 ， 它与暗能量有何不同？从本质上讲 ， 暗能量加速了宇宙的膨胀 ， 而暗物质则减慢了它的速度 。
不同于普通物质 ， 暗物质是不容易有重子的粒子 ， 辐射将检测重子或普通物质 。
而且它也不是反物质 。 反粒子与重子粒子相反 ， 当我们试图探测暗物质的性质时 ， 我们看不到反物质湮灭产生的伽马射线 。
目前关于暗物质的主要理论估计 ， 最有可能的是未知或假设的粒子 ， 例如轴子 。 因此 ， 这些是最有可能的暗物质候选者 。
轴子是假设的暗物质粒子 ， 包含弱粒子和低质量 。 这些也被称为弱相互作用大质量粒子(WIMPS) 。

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