
天文学家在超过150个宇宙岛中发现“修正引力”证据 或能挑战暗物质假说
据cnBeta:外媒New Atlas报道,暗物质是目前最被广泛接受的假说,用于解释我们在宇宙中看到的一些怪异现象--但它不是唯一的可能性。现在,一个天文学家团队在超过150个宇宙岛中发现了“修正引力”这一长期存在的替代模型的证据。
暗物质的概念是在20世纪30年代被提出来的,以回应与牛顿引力定律相悖的天文观测。基本上,一个物体的质量越大,它的引力就越强--但瑞士天体物理学家弗里茨·兹威基注意到,宇宙岛团的旋转速度比它们的引力应该允许的要快得多,基于它们可见物质的质量。兹威基得出的结论是,这些宇宙岛团所包含的质量比我们能看到的要多得多,他将其称为暗物质。
在此后的几十年里,这一假说经得起推敲,观测结果不断支持暗物质的观点。但是,这个谜题还缺少一个主要的部分--找到这种东西本身。大量的实验都试图探测到难以捉摸的暗物质粒子,甚至创造出它们,但到目前为止还没有一个实验成功。
也许这是因为它毕竟不是真的存在,而可能是我们的引力和物理学模型需要进行一些调整。这一类假说被称为修正引力,现在天文学家声称已经找到了支持被称为“修改的牛顿动力学”(MOND)的这一种特殊模型的证据。
1982年物理学家Mordehai Milgrom第一次提出,MOND表明,在低加速度下,引力的效应比牛顿定律描述的更强。这带来的一个副作用是,物体的运动将不仅仅取决于自身的质量,而是取决于其附近的所有其他质量。这种现象被称为外场效应(EFE)。
而现在,新研究的研究人员表示,他们已经在153个不同宇宙岛中观察到了EFE的作用。该团队正在研究宇宙岛的旋转曲线,该曲线绘制了太阳和气体的轨道速度与它们与宇宙岛中心的距离。
研究人员发现,处于强外场的宇宙岛比处于弱外场的宇宙岛减速的频率要高得多。这是MOND才做出的预测,这个发现连天文学家自己都感到惊讶。
“外部场对旋转曲线的影响预计是非常微小的,”该研究的共同作者Federico Lelli说。“我们花了几个月时间检查各种系统学。最终,很明显,我们有一个真正的,坚实的检测。”
这是一个耐人寻味的结果,它可能会给MOND假说提供一些砝码,以便进一步研究。但要记住,到目前为止,大部分证据仍然指向暗物质,要完全推翻这一假说还需要更多的工作。
这项研究发表在《天体物理学杂志》上。
宇宙存在暗恒星和暗行星?暗生命或活在暗物质世界与我们近在咫尺
宇宙当中是存在暗恒星和暗行星的,但并没有确凿的证据证明存在暗生命或者暗物质世界。但科学家们对于暗生命和暗物质的探索一直在进行当中。暗恒星和暗行星在2008年,美国的科学家们发现了两颗恒星,它们的亮度非常之暗,只有太阳亮度的百万分之一。这两颗恒星被称为暗恒星。顾名思义,暗行星的亮度也非常之暗,目前发现的暗行星距离太阳非常之遥远。暗物质和暗生命自人类开辟航空航天事业以来,就一直在通过直接探测、间接探测以及对撞机探测等探测手段探测暗物质的存在。暗物质指的是一种由惰性中微子、轴子以及多种粒子所构成的不可见的物质,它也如同暗行星和暗恒星一般存在于宇宙当中。目前它只是一种理论上的东西,但根据理论的分析,暗物质承载着中枢的作用,如果没有暗物质的存在,宇宙很可能会分崩离析。如果存在暗物质,那么暗生命的存在也是极有可能的。暗物质于暗生命而言就如同地球于人类,二者之间相互依靠,紧密连接,不可分离。暗生命世界目前,人类已知的宇宙世界是一个浩瀚无垠的宇宙世界,如果通过科学手段探测出暗物质以及暗生命,就很可能衍生出一个暗宇宙。如同人类生存在地球当中一样,暗生命和暗物质也同样构成了暗宇宙的存在。或许这些物质目前已经存在,但人类的科技手段达不到可以探测出来它们的水平;如果它们真的存在,是否能够对人类的生命造成威胁,是否会对地球展开攻击,这一切都不得而知。探索的道路道阻且长,我们还需要继续努力。
太阳系中的神奇行星——水星
水星是太阳系中离太阳最近的行星,它是一个颗充满神奇且相对来说比较少为人所知的岩石行星。以下是一些关于水星的详细信息:名称和发现。水星以古罗马神话中的快速之神--墨丘利 Mercury命名,这是因为它在天空中的移动速度非常快,尽管在历史就已经被发现,但直到望远镜的出现后,科学家们才开始更详细地研究这颗神奇的行星。·物理特性:直径:水星的直径约为4880公里,大约是地球直径的38%。质量与重力:水星的质量约为地球的5.5%,其表面重力是地球的约38%。表面特征:水星表面密布着撞击坑,这些坑痕清晰地记录了太阳系早期古代。由于它没有显著的大气层,这些撞击坑千百万年来几乎未改变。水星还存在着象岭般起伏的地形,假设为曾经地壳冷却和收缩时形成的。·轨道与自转:轨道周期:水星围绕太阳公转的周期约为88地球日。自转周期:水星的自转周期为59地球日,这意味着水星的一天May20 从一个日出到下一个日出等于176地球日。·轨道离心率:水星的轨道是太阳系中最不圆的,它的轨道离心率为0.2056。·温度:由于水星几乎没有大气保温,其温度变化极其极端,在阳光直射面上温度可以高达430C,而在晚上或永久阴影区温度则可以降至-180C。·大气与磁场:大气层:水星有一层非常薄的大气层,重要由氧、钠、氢、氦和钾组成,这些气体可能是由太阳辐射从岩石表面敲打出来的或者来自彗星的撞击。磁场:水星拥有内部产生的磁场,尽管它的强度只有地球的1%左右,这项发现对了解行星核心的动力学至关主要。·探测古代:多个航天器曾经探测过水星,其中最著名的是NASA的水手10号 Mariner10和信使号 MESSENGER,它们在1974-1975年和2008-2015年区别访问了这颗行星并提供了大量主要数据。ESA 欧洲航天局和日本宇宙航空研究开发机构 JAXA合作的贝皮哥伦布号 JAXA、 BepiColombo也在2018年发射,计划在2025年抵达水星进行详细的研究。水星的极端条件及其离太阳的近距离,使得它既是科学家研究的热门对象,同时也意味着要到达轨道运行和登陆这颗行星面临着很大的技术挑战。它的神奇性和对地球科学贡献的潜力,使水星成为太阳系中研究的宝贵资产。
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