新的分析表明暗物質(zhì)是冰冷而重的，不發(fā)光和模糊的，科學(xué)家還沒有直接檢測(cè)到暗物質(zhì)，什么是暗物質(zhì)依然是一個(gè)謎。天文學(xué)家只能通過(guò)測(cè)量其引力影響來(lái)證明其存在。

一項(xiàng)關(guān)于星系際介質(zhì)，宇宙空洞的光吸收的研究，幫助科學(xué)家預(yù)測(cè)暗物質(zhì)的可能特征。圖片：by Vid Ir?i?/University of Washington

科學(xué)家有什么暗物質(zhì)的理論？舊的理論認(rèn)為，暗物質(zhì)是冷的，重的，大的，緩慢移動(dòng)的，其特征與周圍物質(zhì)弱相互作用粒子。

冷暗物質(zhì)理論有助于解釋為什么星系傾向于聚集在一起，在宇宙中留下巨大的空洞。但該模型也表明銀河系應(yīng)該被數(shù)百個(gè)衛(wèi)星星系所包圍。只有幾十個(gè)星系繞著銀河星系運(yùn)行。

模糊暗物質(zhì)理論在冷暗物質(zhì)理論中被發(fā)展為填補(bǔ)空洞，假定暗物質(zhì)是由與周圍物質(zhì)相互作用較強(qiáng)的超輕型粒子構(gòu)成的。模糊的暗物質(zhì)在整個(gè)宇宙中瘋狂地跳躍。

物質(zhì)在大尺度上的行為通常由牛頓物理學(xué)或物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型描述。但是模糊暗物質(zhì)的大大尺度上運(yùn)動(dòng)可以用量子力學(xué)來(lái)描述，量子力學(xué)通常僅描述亞原子粒子和微小尺度的行為。

在星際介質(zhì)或IGM中的氫氣的描繪，其中明亮的區(qū)域表示高的氣體密度。圖片：維德·伊爾西奇

天文學(xué)家們對(duì)星系際介質(zhì)進(jìn)行了研究以確定哪種模型最能描述由暗物質(zhì)組成的巨大的星系空洞。除了暗物質(zhì)外。星系際介質(zhì)、或 IGM，擁有少量的氫氣體和氦。氫吸收了遠(yuǎn)距離天體發(fā)射的少量光，如類星體。

研究人員利用全宇宙的類星體吸收觀測(cè)建立了星系間介質(zhì)的新模型。他們的分析表明，大而重的暗物質(zhì)粒子能更好地解釋類星體在IGM中的吸收。

研究人員利用全宇宙的類星體吸收觀測(cè)建立了星系間介質(zhì)的新模型，他們的分析表明大而重的暗物質(zhì)粒子能更好地解釋類星體在IGM中的吸收。

科學(xué)家們?cè)诒局馨l(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》上的一篇論文中分享了他們的結(jié)論。

研究人員說(shuō)它可能存在一個(gè)模糊的暗物質(zhì)粒子，但它不能解釋天文數(shù)據(jù)，星系聚集類和IGM的光吸收。

華盛頓大學(xué)博士后天文研究員VidIr?i? 在一篇新聞稿中說(shuō)： 幾十年來(lái)理論物理學(xué)家試圖了解必要組成暗物質(zhì)的粒子和力的性質(zhì)，我們所做的是暗物質(zhì)可能是什么？如果補(bǔ)全所有暗物質(zhì)問(wèn)題，模糊暗物質(zhì)與我們的數(shù)據(jù)不符。

這些圖像描繪了IGM內(nèi)氫氣對(duì)光的吸收，亮區(qū)表示高氣體密度。曲線還顯示氫吸收。左側(cè)是基于標(biāo)準(zhǔn)冷暗物質(zhì)模型的模擬。右邊是一個(gè)基于模糊暗物質(zhì)的模擬。左曲線與Ir?i?及其同事分析的數(shù)據(jù)更為一致。圖片：維德·伊爾西奇

看到這里你可會(huì)問(wèn)到底是什么？這說(shuō)的是這樣，那個(gè)說(shuō)的又是那樣……其實(shí)這很正常，因?yàn)檫@就是科學(xué)！科學(xué)是在不斷的自我證偽過(guò)程找到客觀規(guī)律和真理！現(xiàn)在關(guān)于暗物的研究就是在一個(gè)自我證偽的一個(gè)過(guò)程（即自己證明自己是錯(cuò)的）直到某一天把所有的錯(cuò)的理論猜想都證明完了…或許真相也就出來(lái)了，這就是科學(xué)！我們一起期待前沿科學(xué)家們的“爭(zhēng)鋒相對(duì)”吧。