第624章 宇宙不是法外之地!暗物质也要纳入大爆炸理论!三大验证方案!(第3页)
可能一个星系的部分割槽域会有一大团暗物质,而其它地方的暗物质密度就较低。
这也是暗物质非常奇特的一种性质。
“第二,暗物质很可能参与了宇宙中大尺度结构的形成。”
“比如茨维基观察到的后发座星系团,其中包含了无数的星系。”
“但是这些星系却按照同样的运动方式,组合形成了星系团。”
“透过简单的模拟分析可知,如果没有暗物质,普通物质很难形成这种大结构。”
“因为暗物质不与光子作用,所以它可以在小尺度上率先聚集,从而促进物质结构的形成。”
说罢,李奇维直接进行了复杂的力学数学模型计算。
众人看的目瞪口呆!
在后世,科学家甚至在计算机上模拟星系、星系团、及更大尺度结构的形成过程。
方法也简单。
就是设定好模拟程式的引数后,看看普通物质要加多少,暗物质要加多少。
然后,让程式遵循万有引力定律自然演化,看看最终的结果什么样。
资料显示,如果不新增暗物质,那么模拟出来的宇宙与观测事实不符。
但是加了5倍的暗物质之后,模拟结果就和现实观测结果一样了。
看起来就和做化学反应一样,或许宇宙就是一场化学反应。
而且,科学家还利用这种方法,得到了暗物质又一个非常重要的性质。
那就是暗物质的运动速度应该远远低于光速,即所谓的“冷暗物质”。
这里的冷不是传统意义上的“温度低”。
暗物质没有温度的概念,你用手也感觉不到它的温度。
人类感知温度,是透过物质发射电磁波把热量传汇出来,然后被人类的感觉器官接受。
暗物质没有电磁相互作用,自然也就不会传递热量。
但是它毕竟也是由物质粒子组成,这些粒子也在不停地运动。
那么根据运动速度的快慢,就能“等效”地计算出它对标普通物质的温度。
但即便暗物质的温度是1万摄氏度,你若把它拿在手上,则完全没有灼烧的感觉。
暗物质的这种性质,就是透过研究和模拟大尺度结构得到的。
在计算机没有面世之前,李奇维可没有实力手撕这种级别的模拟。
所以,他给出的只是思想和方法。
然而,仅仅是这样,带给众人的震撼也是无以复加的。
最后,李奇维说道:“以上,就是我总结的三大验证方案。”
“哪怕仅仅实现其中一个,我认为也足以证明暗物质的存在。”
“若是全部实现,则暗物质必然存在!”
众人心潮澎湃,这是何等的自信!
以布鲁斯教授那惊天的直觉,暗物质不存在也得存在!“至于暗物质的组成粒子到底是什么,这就是物理学家的事情了。”
“大家放心,我会好好敦促卢瑟福教授研究暗物质。”
众人皆是会心一笑。
天文学和物理学的联络越来越紧密了。
像奥尔特这种同时有两种背景的年轻人,以后会越来越吃香。
海耳则忽然深刻地感慨道:
“本来布鲁斯教授提出暗物质时,我都以为这会是对大爆炸理论的一次挑战。”
“没想到他竟然完美地把暗物质融入了大爆炸理论,成为其中的一部分。”
“甚至如果证明了暗物质的存在,就等于变相证明了大爆炸理论。”
“简直太巧妙了!”
海耳的话令众人皆是震动。
仔细一想,还真是这个道理。
这一刻,大家对于大爆炸理论有了新的体会。
它简直就是天文学的终极框架。
行星、恒星、星系、星系团;物质、反物质、暗物质;时间、空间.一切的一切,都包含在大爆炸理论之内。
现代物理学的两大支柱:相对论和量子力学,解释的只是大爆炸余波产生的影响。
忽然,在场大佬神色兴奋:“物理学的尽头是天文学!”
“天文学才是自然科学之首!”
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