今天装修百科网给各位分享暗物质起什么作用的知识，其中也会对宇宙暗物质的作用是什么？(宇宙暗物质是什么意思)进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在我们开始吧！

宇宙暗物质的作用是什么？

【Jeremiah P. Ostriker和Paul Steinhardt 著 Shea 译】几十年前，暗物质(dark matter)刚被提出来时仅仅是理论的产物，但是现在我们知道暗物质已经成为了宇宙的重要组成部分。暗物质的总质量是普通物质的6倍，在宇宙能量密度中占了1/4，同时更重要的是，暗物质主导了宇宙结构的形成。暗物质的本质现在还是个谜，但是如果假设它是一种弱相互作用亚**粒子的话，那么由此形成的宇宙大尺度结构与观测相一致。不过，最近对星系以及亚星系结构的分析显示，这一假设和观测结果之间存在着差异，这同时为多种可能的暗物质理论提供了用武之地。通过对小尺度结构密度、分布、演化以及其环境的研究可以区分这些潜在的暗物质模型，为暗物质本性的研究带来新的曙光。 大约65年前，第一次发现了暗物质存在的证据。当时，弗里兹·扎维奇（Fritz Zwicky）发现，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，除非星系团的质量是根据其中恒星数量计算所得到的值的100倍以上，否则星系团根本无法束缚住这些星系。之后几十年的观测分析证实了这一点。尽管对暗物质的性质仍然一无所知，但是到了80年代，占宇宙能量密度大约20%的暗物质以被广为接受了。 在引入宇宙暴涨理论之后，许多宇宙学家相信我们的宇宙是平直的，而且宇宙总能量密度必定是等于临界值的（这一临界值用于区分宇宙是封闭的还是开放的）。与此同时，宇宙学家们也倾向于一个简单的宇宙，其中能量密度都以物质的形式出现，包括4%的普通物质和96%的暗物质。但事实上，观测从来就没有与此相符合过。虽然在总物质密度的估计上存在着比较大的误差，但是这一误差还没有大到使物质的总量达到临界值，而且这一观测和理论模型之间的不一致也随着时间变得越来越尖锐。 当意识到没有足够的物质能来解释宇宙的结构及其特性时，暗能量出现了。暗能量和暗物质的唯一共同点是它们既不发光也不吸收光。从微观上讲，它们的组成是完全不同的。更重要的是，像普通的物质一样，暗物质是引力自吸引的，而且与普通物质成团并形成星系。而暗能量是引力自相斥的，并且在宇宙中几乎均匀的分布。所以，在统计星系的能量时会遗漏暗能量。因此，暗能量可以解释观测到的物质密度和由暴涨理论预言的临界密度之间70-80%的差异。之后，两个**的天文学家小组通过对超新星的观测发现，宇宙正在加速膨胀。由此，暗能量占主导的宇宙模型成为了一个和谐的宇宙模型。最近威尔金森宇宙微波背景辐射各向异性探测器（Wilkinson Microwave Anisotrope Probe，WMAP）的观测也**的证实了暗能量的存在，并且使它成为了标准模型的一部分。 暗能量同时也改变了我们对暗物质在宇宙中所起作用的认识。按照爱因斯坦的广义相对论，在一个仅含有物质的宇宙中，物质密度决定了宇宙的几何，以及宇宙的过去和未来。加上暗能量的话，情况就完全不同了。首先，总能量密度（物质能量密度与暗能量密度之和）决定着宇宙的几何特性。其次，宇宙已经从物质占主导的时期过渡到了暗能量占主导的时期。大约在“大**”之后的几十亿年中暗物质占了总能量密度的主导地位，但是这已成为了过去。现在我们宇宙的未来将由暗能量的特性所决定，它目前正时宇宙加速膨胀，而且除非暗能量会随时间衰减或者改变状态，否则这种加速膨胀态势将持续下去。 不过，我们忽略了极为重要的一点，那就是正是暗物质促成了宇宙结构的形成，如果没有暗物质就不会形成星系、恒星和行星，也就更谈不上今天的人类了。宇宙尽管在极大的尺度上表现出均匀和各向同性，但是在小一些的尺度上则存在着恒星、星系、星系团、巨洞以及星系长城。而在大尺度上能过促使物质运动的力就只有引力了。但是均匀分布的物质不会产生引力，因此今天所有的宇宙结构必然源自于宇宙极早期物质分布的微小涨落，而这些涨落会在宇宙微波背景辐射（CMB）中留下痕迹。然而普通物质不可能通过其自身的涨落形成实质上的结构而又不在宇宙微波背景辐射中留下痕迹，因为那时普通物质还没有从辐射中脱耦出来。 另一方面，不与辐射耦合的暗物质，其微小的涨落在普通物质脱耦之前就放大了许多倍。在普通物质脱耦之后，已经成团的暗物质就开始吸引普通物质，进而形成了我们现在观测到的结构。因此这需要一个初始的涨落，但是它的振幅非常非常的小。这里需要的物质就是冷暗物质，由于它是无热运动的非相对论性粒子因此得名。 在开始阐述这一模型的有效性之前，必须先交待一下其中最后一件重要的事情。对于先前提到的小扰动（涨落），为了预言其在不同波长上的引力效应，小扰动谱必须具有特殊的形态。为此，最初的密度涨落应该是标度无关的。也就是说，如果我们把能量分布分解成一系列不同波长的正弦波之和，那么所有正弦波的振幅都应该是相同的。暴涨理论的成功之处就在于它提供了很好的动力学出发机制来形成这样一个标度无关的小扰动谱（其谱指数n=1）。WMAP的观测结果证实了这一预言，其观测到的结果为n=0.99±0.04。 但是如果我们不了解暗物质的性质，就不能说我们已经了解了宇宙。现在已经知道了两种暗物质--中微子和黑洞。但是它们对暗物质总量的贡献是非常微小的，暗物质中的绝大部分现在还不清楚。这里我们将讨论暗物质可能的候选者，由其导致的结构形成，以及我们如何综合粒子探测器和天文观测来揭示暗物质的性质。 参考资料：http://baike.baidu.com/view/763.htm

暗物质是什么？暗物质的发现有什么意义？

暗物质是天文学家卡普坦在1922年时提出的，宇宙中可能存在着一种看不见的物质。暗物质不和电磁波发生作用，也不反射光，所以不管用多厉害的望远镜通通观察不到。但是暗物质到底真的存在与否还有不少争议，需要我们继续去探索。

宇宙中的暗能量究竟是什么？有什么用？

什么是暗能量呢？

我们知道，暗物质其实是提供引力作用的，是星系的粘合剂，如果没有它们，星系将会分崩离析。而暗能量和暗物质的作用完全不同，它其实提供的是一种斥力，作用在全宇宙就是空间膨胀的效果。那究竟是咋回事呢？

我们要从宇宙大**说起，宇宙大**之后，空间在开始膨胀。

这种膨胀的效果其实可能和大家想象的会不太一样，它是空间在膨胀，而且是等比例的。星系由于空间膨胀也会发生退行。这就好比一个人坐电梯远离你，电梯就是空间，而这个人就是天体。

你可能会说，这种效果有没有证据呢？实际上是有的，这是天文学家哈勃发现的。所以，也叫做哈勃红移。这里的红移其实说的就是星系的退行。

但是退行归退行，膨胀归膨胀。科学家就一直闹不明白一个问题，宇宙中的物质之间存在的是引力作用，那么在引力作用下，宇宙最终应该是会收缩回到一个点的。这要咋理解呢？

我们可以假象你向上扔一个球，球会因为引力的作用慢慢减速，最后落回到你的手里。所以，宇宙膨胀应该类似于小球，一开始膨胀是有个初速度，但是引力一直在消耗这个初速度，也就是说宇宙应该在之后是减速膨胀的，然后空间达到一个极大值之后，这时候空间膨胀速度为0，最后开始收缩。

但是很多事情不能光靠脑子去思考，科学和其他学科最大的不同之处在于，它十分注重过程和实践。到底对不对要拉出来遛一遛才知道。

于是，真的有科学家开始研究这个问题，可是不研究不知道，一研究真的是吓一跳。1998年，由两个科学小组分别**发表了他们观测1a型超新星的情况。这个结果表面，

宇宙在距今46亿年前开始发生加速膨胀。

惊不惊喜，意不意外？那些预测要减速膨胀后要收缩的科学家简直是啪啪啪打脸，这两个科学小组的科学家还在2011年获得了诺贝尔物理学奖。

这和理论的出路是在太大，促使宇宙开始加速膨胀的到底是什么？科学家也是一脸懵X。因此，他们无奈之下只能假设存在一种东西，它提供了斥力，促使宇宙开始加速膨胀。

于是，我们的宇宙模型，从大**模型，也演化成了暗能量-冷暗物质模型。相信，在未来对于暗能量的研究也会引发一次科学的**。

而暗能量的存在告诉我们，我们能看到的星体会越来越少。这是因为，按暗能量可以使得星体离我们越来越远，这还是加速的，而且空间膨胀的速度是不受光速的限制的。（毕竟空间不是物质，信息，能量）

所以，很有可能很多年以后，我们可能只能看到银河系，然后渐渐地银河系也看不到了，太阳开始分崩离析。

暗物质是什么，作用是什么

暗物质是天文学家卡普坦在1922年时提出的，宇宙中可能存在着一种看不见的物质。暗物质不和电磁波发生作用，也不反射光，所以不管用多厉害的望远镜通通观察不到。但是暗物质到底真的存在与否还有不少争议，需要我们继续去探索。

宇宙中的暗物质在宇宙中究竟起到什么作用

暗物质从来没有被真正观测到过。他只是一个计算得出的推论，还停留在假说和验证阶段。事实上，宇宙中最终凝结成密度相对较高的物质团并不多，最终受到巨大压缩导致核反应发光发热的物质团（恒星）就更是很少一部分。现代理论认为宇宙中只有大约10%-20%左右的物质最终压缩成为星体发光被人们观察到。更多的物质团密度极小，散布于宇宙广袤的空间内，人们无法观测。但是宏观上他们的质量却是极大的，其引力效应不容忽视。由此引申的暗能量则更神秘了，人们连其理论框架也没有，它只产生斥力，这也纯粹是物理学计算推论的假说。
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