暗物质是什么?科学家可以在实验室创造吗?
暗物质是什么?科学家可以在实验室创造暗物质吗?
1902年,亨利-庞加莱在他的《科学与方法》一书中首次提出了关于暗物质的猜想:"有没有一种暗物质,至少没有像发光物质那样容易观察到?"。而卡普坦在1922年的一篇论文中首次使用了 "暗物质 "一词,他通过观察太阳系附近恒星的运动来研究银河系的动态结构,他发现,星系团的实际质量假估计要比用光观察到的星系的总质量高得多,有质量的缺失。他设解释星系团中的星系轨道速度的 "质量缺失问题"是由于暗物质造成的。
暗物质
所以暗物质是为解释"有质量但不能用光学直接观察到"的天文现象而设计的一种假说,。假设它在银河系中无处不在并且与物质几乎没有相互作用,虽然间接表明它存在的观测事实越来越多,但它的真实身份仍然未知。
有报道称观测结果表明宇宙中存在暗物质。 这些观测包括星系的旋转速度、星系团对背景物体的引力透镜效应,以及星系和星系团周围热气体的温度分布,等等。但是这些都是间接性的,并不能直接证明暗物质的存在。
引力透镜效应
前一段时间的韦伯望远镜,就观察到了引力透镜效应。当暗物质存在时,它的质量会使光线弯曲,造成引力透镜效应,使星系和其他物体的形状在它后面扭曲。
人们不禁要问,如果直接观察暗物质这么困难,科学家可以在实验室创造暗物质吗?
事实上,是有一种方法可以创造暗物质,即粒子加速实验。暗物质可能由大型粒子对撞机等加速器人为制造。 由于暗物质带走了大量的能量,因此也可以检测到能量的损失。
粒子对撞
但是,实验的结果强差人意,人们并没有在实验中检测出能量的损失。有人认为是实验还不完善,有人认为暗物质实际上根本不存在,并提出了反对暗物质观点的论点。例如,等离子体宇宙学可以很好地解释星系旋转曲线问题,而不必强行假设存在无法直接观测的不明暗物质···
总结一下,虽然间接表明暗物质存在的观测事实越来越多,但人类现在依然没有关于暗物质存在的直接证据。暗物质是否真实存在,有待于科学家未来进一步的研究和探索。