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新研究:暗物质或来自大爆炸之前

约翰.霍普金斯大学(Johns Hopkins University)的一份新研究称,暗物质可能是来自宇宙大爆炸(Big Bang)之前的物质。 科学家普遍认为暗物质占宇宙总物质的约80%。

约翰.霍普金斯大学(Johns Hopkins University)的一份新研究称,暗物质可能是来自宇宙大爆炸(Big Bang)之前的物质。

科学家普遍认为暗物质占宇宙总物质的约80%。然而如此巨大量的物质,却是当今天文物理学上最大的谜题之一,科学家不知道暗物质的成分到底是什么。

多年来,科学家只能从暗物质对普通物质的引力效果中揣测暗物质的成分,发现暗物质和暗能量在宇宙的发展和演变过程中起着非常重要的作用。

这份新研究的作者、马里兰州约翰.霍普金斯大学的天体物理学家Tommi Tenkanen提出,如果暗物质是来自宇宙大爆炸之前的物质,那么它在整个宇宙结构和演化中所起的强大作用可能就不难解释了。

以前,科学家一直认为暗物质是大爆炸产生的残余物质。

“如果暗物质真的是大爆炸的残余物,那么研究者应该在很多粒子实验中已经看到它们存在的直接信号了。”Tenkanen说。

Tenkanen建立的数学模型显示,如果暗物质来自大爆炸之前、一个宇宙在快速膨胀的时期,那么很多问题就解释得通。

科学家认为,在大爆炸之前那个快速膨胀的时期产生了大量的“标量粒子”(scalar particle)。希格斯玻色子(Higgs boson)是目前为止科学家探测到的唯一一种标量粒子。

“我们不知道暗物质是什么,但是如果它与标量粒子相关,那么它很可能是大爆炸之前的物质。”Tenkanen说。

这份研究还建议,2022年欧几里得卫星(Euclid)的发射将进一步了解暗物质来源。如果到时先进的望远镜能找到暗物质的踪迹,“那么将可以窥探宇宙大爆炸之前的情况”。



这份研究近期发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。
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