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顶端新闻客户端2小时前
你有没有想过,我们抬头看见的星空、脚下的地球,甚至我们自己,其实只占了宇宙总物质的5%?剩下95%都是看不见摸不着的东西,那感觉就像大晚上走在空荡荡的街道上,总觉得背后有人跟着你,但回头一看,啥也没有。科学界把这团“鬼魂”分成了两股:暗物质和暗能量。今天咱们只聊暗物质,它的举动简直像极了你手边那罐陈年老蜂蜜——要流不流,黏黏糊糊的。
故事得从1933年说起。一位叫兹威基的天文学家在研究后发座星系团时发现,那些星系转得太快了。按照引力公式一算,得有多出几百倍的质量镇着,里面的星系才不会飞出去。这就好比一辆自行车在冰面上飚到80迈,轮子不能散架,非得车筐里压着一头河一样沉的铅块才可能稳住。可当时望远镜把那个区域翻了个底朝天,也没找到任何发光的星体质。他就随口用了“暗物质”这个词,谁也想不到这随口一说,成了八十年物理学界的大黑洞。
既然暗物质至今没有被直接观察到,大家就靠猜去给它建立模型。最经典的理论叫“温冷暗物质模型”,认为暗物质粒子运动极其缓慢,所以才容易成团、堆成引力井。但有趣的是,前几年有模拟计算机疯狂解算出一个岔路——暗物质也许不是颗粒状的飞飞球,而是一种高度流动、极度稀疏的连续流体。天体物理学家给这种假说起了一个呆萌的名字:模糊暗物质。您听这名字,它有点像蛛网上的露珠在阳光里几乎无形,又有点像蜂巢底部最后一层蜜,它不是一块固体,而是扩散的、幽灵一般的东西。
要说这头脑风暴该怎么具象化,我之前看过MIT天体研究组做的一番调侃:把一盆芝麻糊用力旋转,芝麻糊本身是水,里面的小球才是普通的粒子暗物质;可如果你换成鼻涕虫式的“黏液”去转那口盆,你会发现整个流体在轴心那里会分成好几个卷,根本不按布朗运动的老路子走,而是像滑腻腻的浓汤,绕出奇特的分叉。
仔细想想这很像我们在生活中碰到的“隐形干扰”。比如你手机信号明明满格但视频转圈儿,肉眼看不到扎电磁干扰源在哪里;办公室里得罪了谁不清楚,但升职永远轮不到你……你感知得到有障碍,你甚至能推算出那股力有多大,就是逮不住元凶本人。用模糊暗物质的思维来解读这种状况的话,你就可以告诉自己:不要非等到看见那张牌才信它上头有点数。
有意思的是,2022年德国一个射电阵列在追踪银河系旋转曲线的微小震颤时,发现几处塌陷抖动,刚好对应模糊暗物质模型预言的“波状质子翻涌”。固然证据不能判案,但它证明冷门玩具开始在真正的天文观测台里出场了。
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