新理论认为:早在宇宙形成之前,暗物质就已经存在了
暗物质是困扰现代科学家的最大难题,是让爱因斯坦都犯下错误的神秘物质。
在这个宇宙中,暗物质所占的质量达到了整个宇宙的85%,所有的恒星、黑洞、星系在暗物质面前,都显得不值一提。
可是,就是这样一种占据宇宙大半质量的物质,却不和我们可见物体的粒子产生任何反应,导致我们无法发现它。因此,暗物质究竟是什么,对于科学家来说,完全没有头绪。然而它又是如此重要,让人不得不去研究。
对于暗物质的本质——构成暗物质的微粒,科学家们提出了几种猜测。有人认为,暗物质的本质是大质量弱相互作用粒子,不过最近的研究认为,这种推测很可能是错误的。也有人认为,暗物质可能是平行宇宙穿越过来的中子,由于它们只在我们宇宙停留极短的时间就会回去,因此难以检测。另外还有一些更夸张的推测,比如和矮行星差不多大的巨型粒子或者像中子星一样的密集粒子……
最近,又有科学家提出了新的概念:暗物质可能是一种标量粒子。
所谓的标量粒子,是一种自旋为0的粒子。这种粒子非常非常特殊,目前人类发现的标量粒子只有一种——希格斯玻色子,它还有个更广为人知的名字——上帝粒子。希格斯玻色子被认为是质量的本质,物体之所以有质量,是因为希格斯玻色子在希格斯场中的作用而产生。同时,还有一种可能存在的特殊粒子也被认为是标量粒子,那就是引力子。
如果暗物质和希格斯玻色子以及推测中的引力子一样是标量粒子,很显然,它也是一种非常独特的粒子。
Tommi Tenkanen多年以来一直致力于对暗物质的研究,他的成果让他给出了这样的结论。而同时,对于暗物质是标量粒子的推测还引出了另一条更让人惊讶的结论——暗物质可能在宇宙出现之前就存在了!
事实上,他的理论连宇宙大爆炸都推翻了。
尽管大爆炸学说依然被大部分人认为是宇宙的起点,但是越来越多的科学家开始认为大爆炸理论存在着巨大的缺陷。首先,他们认为宇宙最开始不会有奇点那么热,其次,宇宙空间似乎并非是弯曲的,而是平坦的;第三,根据宇宙微波背景辐射来观测,宇宙温度波动呈现出各向同性,这些都不符合大爆炸理论。
Tommi Tenkanen认为,宇宙的形成,其实分为两个阶段。第一个阶段,是膨胀时期,这个时期的结束时间是137亿年前,也就是我们现在所认为的“宇宙大爆炸”的时间点。换句话说,所谓的137亿年前的那一次“大爆炸”,并不是宇宙的“生日”,而是宇宙膨胀形式的转型期。
在此之前,宇宙的膨胀速度极快,呈指数级迅速扩张。而在137亿年前的时候,宇宙的膨胀速度开始下降,以现在这样的不同速度继续膨胀。
就在137亿年前的时候,还有另一件重要的事情发生——我们可见的物质开始形成,最终形成了今天我们看到的宇宙。
那么,在这个事件发生之前,宇宙是怎样的呢?
Tommi Tenkanen建立了一个模型,得出的结论表明,那是一个只有暗物质的宇宙。那个时候,没有所谓的宇宙大爆炸事件,但是宇宙还是存在的,只不过只有暗物质。
这个推测,意味着我们今天的宇宙所形成的模样,可能也是由当初的暗物质所决定的。在所谓的宇宙大爆炸事件发生时,暗物质的分布情况,就已经影响了实际物质的分布,从而决定了星系的分布,天体的形成。
如果这个推测成立的话,我们的宇宙将会是一个非常非常神秘的宇宙。我们是否可以理解为:在我们实际物质组成的宇宙以外,还存在一个暗物质宇宙呢?
或许,这两个宇宙就重叠在同一个时空里,所以才会有这样的相互作用。小编有的时候在想,或许时间和空间本身可能就有各自的质量也说不定。毕竟我们低维度的生物,难以理解更高维度的时空。
总之,对于暗物质的探索,人类还有很长的路要走,甚至可能说才刚迈开腿都没来得及走。这个占据宇宙绝大部分质量的物质究竟是什么,只有搞懂它,才有可能了解整个宇宙。如果人类不想未来某一天随着宇宙灭亡,这个问题的答案就必须要找到。