我們一直知道有一種力量存在著，卻不知道這種力量究竟是什么，然而，這種力量卻可以控制宇宙的命運(yùn)，并且也許整個(gè)太陽系都是由這種力量構(gòu)成的。
幾十年來，物理學(xué)家都與這種暗物質(zhì)或暗能源糾纏在一起。
一旦遭遇暗物質(zhì)，所有的物理定律都會(huì)在瞬間失效。我們熟知重力，但僅僅了解重力和現(xiàn)有的宇宙是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能解釋為什么暗物質(zhì)會(huì)存在的。
事實(shí)證明這種物質(zhì)非常難以捉摸，之所以叫它“暗物質(zhì)”，是因?yàn)槲覀兏静涣私馑?/p>
目前，世界上的一些最復(fù)雜、最昂貴的實(shí)驗(yàn)也只是為人類提供了暗物質(zhì)存在的一種誘人的可能性，但即使是大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)也沒有分離出任何可能解釋暗物質(zhì)是什么的粒子。
最近，一些俄羅斯物理學(xué)家又在這一錯(cuò)綜復(fù)雜的領(lǐng)域提出了一個(gè)新的想法。
他們把文章發(fā)表到最新一期的科學(xué)期刊《物理評(píng)論》上。
絕對(duì)零度
他們認(rèn)為，我們目前認(rèn)為暗物質(zhì)聚集在一起的觀點(diǎn)可能是正確的。
暗物質(zhì)與我們常見的物質(zhì)不同，似乎也不與常見的物質(zhì)互動(dòng)。它是一片和我們的世界交織在一起的陰影世界。
但是，埋藏在星系周圍的氣體和塵埃的陰影中的可能是寒冷的，看不見的“玻色星”。
“在我們的工作中，我們模擬了光的量子氣體運(yùn)動(dòng)和暗物質(zhì)粒子的重力相互作用。”俄羅斯科學(xué)院核研究所的物理學(xué)家Dmitry Levkov說。
他們說這么做的原因是為了了解暗物質(zhì)玻色-愛因斯坦凝聚態(tài)是如何形成的。
俄羅斯科學(xué)家的想法是這樣的：當(dāng)溫度剛好高于絕對(duì)零度時(shí)，量子粒子會(huì)失去混合和擺動(dòng)的能量，留下的是統(tǒng)一的暗“雪泥”。
單個(gè)量子粒子會(huì)變得一致。由這些黑暗顆粒形成的云層可以通過重力凝聚成超流體。
“我們從一個(gè)具有最大混合的維里化狀態(tài)(維里定理)開始，這與Bose-Einstein凝聚物相反，”Levkov說。
“經(jīng)過比粒子穿過模擬體積所需的時(shí)間長(zhǎng)10萬倍的很長(zhǎng)一段時(shí)間，粒子自發(fā)地形成凝結(jié)物，在重力的作用下，它立即形成一個(gè)球形液滴，這就是一顆玻色星的來源。”
Levkov博士及其同事認(rèn)為，玻色-愛因斯坦凝聚體可能在矮星系的暈圈中心形成，其形成的時(shí)間跨度比宇宙的壽命短。
如果這一切都是真的，那么玻色星現(xiàn)在也有可能存在著。
下一步顯然是預(yù)測(cè)宇宙中玻色星的數(shù)量，并在具有輕暗物質(zhì)的模型中計(jì)算它們的質(zhì)量。”Levkov說。
我們知道暗物質(zhì)一定存在于某地，不明原因的重力位置已經(jīng)詳細(xì)繪制出來。我們知道它喜歡聚集在星系周圍。所以這顯然是開始搜索的地方。
但是為什么呢?
俄羅斯科學(xué)家稱，玻色星可能是射電天文學(xué)家探測(cè)到的神秘“快速無線電爆發(fā)”的幕后黑手。目前，這些爆發(fā)的來源都是未知的。
但是，在暗星理論下，暗物質(zhì)可以在極弱的水平上與電磁場(chǎng)相互作用并衰變成輻射光子。
科學(xué)家表示，這是一種非常弱的效應(yīng)，但在玻色星內(nèi)部，衰變可能會(huì)像在激光中一樣被共振放大，并可能導(dǎo)致巨大的無線電爆發(fā)。
陰影中的生命
在關(guān)于暗物質(zhì)性質(zhì)的許多假設(shè)中，有一種假設(shè)認(rèn)為，暗物質(zhì)實(shí)際上可能是一個(gè)完整的粒子族，而不僅僅是一個(gè)粒子。每個(gè)暗粒子最終都可以在完整的陰影生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮作用。
一個(gè)暗宇宙擁有自己神秘的化學(xué)物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)與我們宇宙上的化學(xué)物質(zhì)一樣，具有多樣性。
理論物理學(xué)家Lisa Randall寫道：“假設(shè)所有暗物質(zhì)只由一種粒子組成，似乎很奇怪。一個(gè)沒有偏見的科學(xué)家不應(yīng)該認(rèn)為暗物質(zhì)不像普通物質(zhì)那么有趣，也不應(yīng)該認(rèn)為暗物質(zhì)缺乏與我們現(xiàn)有事物相似的多樣性。”
這導(dǎo)致了一個(gè)極端主張。這種極端的主張正是Randall想要反對(duì)的。
“一種不可見的文明可能和你近在咫尺。”Randall表示。 并且，如果黑暗的恒星可以形成，也許黑暗的行星也可以。
“問題在于電影攝影師在拍攝暗生物時(shí)會(huì)遇到麻煩，這對(duì)我們來說當(dāng)然是不可見的。即使暗生物在某處(也許它們已經(jīng)存在)，我們也不會(huì)知道。”
“你根本不知道暗物質(zhì)的生命是多么可愛，而且很大程度上你幾乎永遠(yuǎn)不會(huì)知道。”Randall打趣道。
然而，至于暗物質(zhì)自己，我們也沒有證據(jù)證明它一定存在。所有的一切只是一個(gè)想法罷了。
并且由于暗物質(zhì)本身是黑暗的，找到暗物質(zhì)存在的證據(jù)的幾率實(shí)在是太小了。
“暗物質(zhì)或暗生物可能非常接近，但如果暗物質(zhì)的凈質(zhì)量不是很大，我們就沒有辦法知道了。”Randall寫道。
“即使使用最新技術(shù)或我們目前可以想象的任何技術(shù)，我們能夠測(cè)試到暗物質(zhì)存在的可能性也微乎其微。黑暗的生命聽起來就像想象中那般讓人興奮。它不一定會(huì)產(chǎn)生我們會(huì)注意到的任何后果。這種模糊感讓暗生命成為了一種誘人的可能性，而且觀察暗物質(zhì)并不會(huì)對(duì)它產(chǎn)生影響。事實(shí)上，探索暗生命是一項(xiàng)非常艱巨的任務(wù)。”
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