研究:“磁性”暗物質(zhì)或能解釋宇宙正在加速膨脹的現(xiàn)象

cnBeta.COM 2021-04-08

  據(jù)外媒報道,宇宙在加速膨脹,但我們卻不確定這背后的原因?,F(xiàn)在,一項新研究發(fā)現(xiàn),如果暗物質(zhì)擁有一些不尋常的磁特性,那么就可以解釋觀測到的膨脹。被最普遍接受的宇宙學模型將宇宙的物質(zhì)分為三個主要部分。其中,普通物質(zhì)即我們每天看到、接觸和相互作用的物質(zhì)只占所有物質(zhì)的5%,其余的則都跟兩個宇宙之謎有關(guān)。

  最大的一部分就是暗能量,據(jù)計算暗能量占宇宙的68%。這種力似乎在以越來越快的速度把所有的東西都推開。

  然后是暗物質(zhì),它被認為占了宇宙剩余的27%。這種奇怪的物質(zhì)似乎以其強大的引力作用將星系和星系團維系在一起,但它不跟光發(fā)生相互作用,所以我們也就不可能觀測到其他物質(zhì)。

  在某種程度上,后兩者都是填補人類對宇宙學理解中的主要漏洞的占位符概念--但如果我們只需要一個而不是兩個呢?在一項新的研究中,來自哥本哈根大學的研究人員就調(diào)查了暗物質(zhì)是否可以單獨為此負責。

  “除了暗物質(zhì)是一種重而慢的粒子之外,我們對它知之甚少,”這項研究研究的論文首席作者Steen Harle Hansen指出,“但后來我們想知道--如果暗物質(zhì)有某種類似于磁力的性質(zhì)呢?我們知道,當普通粒子四處移動時它們會產(chǎn)生磁性。并且磁鐵會吸引或排斥其他磁鐵--所以,如果這就是宇宙中正在發(fā)生的事情呢?暗物質(zhì)的不斷膨脹會是由某種磁力造成的嗎?”

  該研究團隊開發(fā)了一個新模型,其融合了已知的宇宙如引力和膨脹速度,但忽略了驅(qū)動膨脹加速的“宇宙常數(shù)”。取而代之的是,他們給了暗物質(zhì)粒子一個額外的力,這個力跟暗物質(zhì)粒子速度的平方成正比,這使其類似于磁力。

  有趣的是,在這個新模型中,模擬的宇宙膨脹的方式跟我們觀測到的真實宇宙完全相同。暗物質(zhì)的排斥力足以加速宇宙的膨脹,這表明類似的事情可能就發(fā)生在現(xiàn)實中。

  當然,這項研究本身并不能證明暗能量的存在,也不能證明暗物質(zhì)具有磁性。但這是一個有趣的想法,其顯然需要使用更為詳細的模型展開更為深入的研究。

  Hansen表示:“老實說,我們的發(fā)現(xiàn)可能只是一個巧合。但如果不是這樣那就太不可思議了。這將改變我們對宇宙組成和膨脹原因的認識。就我們目前掌握的知識而言,我們關(guān)于具有某種磁力的暗物質(zhì)的想法和關(guān)于暗能量的想法一樣瘋狂。只有更詳細的觀察才能決定哪種模型更為現(xiàn)實。所以,重新測試我們的結(jié)果將是非常令人興奮的?!?/p>

責任編輯:王超

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