15问答网 > 暗物质和暗能量是什么？

暗物质和暗能量是什么？

2025-03-03 10:20:38

推荐回答（5个）

回答1：

暗物质（Dark matter）是理论上提出的可能存在于宇宙中的一种不可见的物质，它可能是宇宙物质的主要组成部分，但又不属于构成可见天体的任何一种目前已知的物质。

暗能量是驱动宇宙运动的一种能量。它和暗物质都不会吸收、反射或者辐射光，所以人类无法直接使用现有的技术进行观测。

扩展资料：

暗物质:

暗物质的存在已经得到了广泛的认同,然而目前对暗物质属性了解很少。目前已知的暗物质属性仅仅包括有限的几个方面：

1）暗物质参与引力相互作用，所以应该是有质量的，但单个暗物质粒子的质量大小还不能确定；

2）暗物质应是高度稳定的，由于在宇宙结构形成的不同阶段都存在暗物质的证据，暗物质应该在宇宙年龄（百亿年）时间尺度上是稳定的；

3）暗物质基本不参与电磁相互作用，暗物质与光子的相互作用必须非常弱，以至于暗物质基本不发光；暗物质也基本不参与强相互作用，否则原初核合成的过程将会受到扰动，轻元素丰度将发生改变，将导致与当前的观测结果不一致。

4）通过计算机模拟宇宙大尺度结构形成得知，暗物质的运动速度应该是远低于光速，即“冷暗物质”，否则我们的宇宙无法在引力作用下形成目前观测到的大尺度结构;

暗能量特点

暗能量与光会发生中和作用，作用域为同级暗能量的分布范围。当暗能量与光反应时，会对作用域的时间产生影响，绝对速度v0>c，此时作用域的能量E产生跃迁，根据E=mc²，作用域内的物质质量会有减少。由于宇宙空间不断发生的中和反应，作用域内的物质质量不断减小致使物质的引力减小，出现宇宙膨胀。

对宇宙膨胀的高精度测量可以使我们对膨胀速度随时间变化有更深入的理解。在广义相对论中，膨胀速度的变化受宇宙状态方程式的影响。确定暗物质的状态方程式是当今观测宇宙学的最主要问题之一。

加入宇宙学常数后，宇宙学标准罗伯逊-沃尔克度规可以导出Λ-冷暗物质模型，后者因与观测结果的精确吻合而被称为宇宙“标准模型”。暗物质被认为是当今形式化宇宙循环模型的至关重要的一个因素。

参考资料：百度百科--- 暗能量 百度百科---暗物质

回答2：

暗物质 Dark Matter
什么是暗物质？暗物质(包括暗能量)被认为是宇宙研究中最具挑战性的课题，它代表了宇宙中90%以上的物质含量，而我们可以看到的物质只占宇宙总物质量的10%不到(约5％左右)。暗物质无法直接观测得到，但它却能干扰星体发出的光波或引力，其存在能被明显地感受到。科学家曾对暗物质的特性提出了多种假设，但直到目前还没有得到充分的证明。
几十年前，暗物质(dark matter)刚被提出来时仅仅是理论的产物，但是现在我们知道暗物质已经成为了宇宙的重要组成部分。暗物质的总质量是普通物质的6.3倍，在宇宙能量密度中占了1/4，同时更重要的是，暗物质主导了宇宙结构的形成。暗物质的本质现在还是个谜，但是如果假设它是一种弱相互作用亚原子粒子的话，那么由此形成的宇宙大尺度结构与观测相一致。不过，最近对星系以及亚星系结构的分析显示，这一假设和观测结果之间存在着差异，这同时为多种可能的暗物质理论提供了用武之地。通过对小尺度结构密度、分布、演化以及其环境的研究可以区分这些潜在的暗物质模型，为暗物质本性的研究带来新的曙光。
大约65年前，第一次发现了暗物质存在的证据。当时，弗里兹·扎维奇发现，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，除非星系团的质量是根据其中恒星数量计算所得到的值的100倍以上，否则星系团根本无法束缚住这些星系。之后几十年的观测分析证实了这一点。尽管对暗物质的性质仍然一无所知，但是到了80年代，占宇宙能量密度大约20%的暗物质以被广为接受了。

暗能量
宇宙学中，暗能量是某些人的猜想，指一种充溢空间的、具有负压强的能量。按照相对论，这种负压强在长距离类似于一种反引力。如今，这个猜想是解释宇宙加速膨胀和宇宙中失落物质等问题的一个最流行的方案。
暗能量主要有两种模型：宇宙学常数（即一种均匀充满空间的常能量密度）和quintessence（即一个能量密度随时空变化的动力学场）。区分这两种可能需要对宇宙膨胀的高精度测量和对膨胀速度随时间变化更深入的理解。因为宇宙膨胀速度由宇宙学物态方程来描写，所以测量暗物质的物态方程是当今观测宇宙学的最主要问题之一。
暗能量它是一种不可见的、能推动宇宙运动的能量，宇宙中所有的恒星和行星的运动皆是由暗能量来推动的。之所以暗能量具有如此大的力量，是因为它在宇宙的结构中约占73%，占绝对统治地位。暗能量是近年宇宙学研究的一个里程碑性的重大成果。支持暗能量的主要证据有两个。一是对遥远的超新星所进行的大量观测表明，宇宙在加速膨胀。按照爱因斯坦引力场方程，加速膨胀的现象推论出宇宙中存在着压强为负的"暗能量"。另一个证据来自于近年对微波背景辐射的研究精确地测量出宇宙中物质的总密度。我们知道所有的普通物质与暗物质加起来大约只占其1/3左右，所以仍有约2/3的短缺。这一短缺的物质称为暗能量，其基本特征是具有负压，在宇宙空间中几乎均匀分布或完全不结团。最近WMAP数据显示，暗能量在宇宙中占总物质的73％。值得注意的是，对于通常的能量（辐射）、重子和冷暗物质，压强都是非负的，所以必定存在着一种未知的负压物质主导今天的宇宙。

回答3：

暗物质（Dark Matter）是一种比电子和光子还要小的物质，不带电荷，不与电子发生干扰，能够穿越电磁波和引力场，是宇宙的重要组成部分。暗物质的密度非常小，但是数量庞大，因此它的总质量很大，它们代表了宇宙中84.5%的物质含量，其中人类可见的只占宇宙总物质量的10%不到（约5%）。暗物质无法直接观测得到，但它能干扰星体发出的光波或引力，其存在能被明显地感受到。
暗物质存在的最早证据来源于对球状星系旋转速度的观测。现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、天文观测和膨胀宇宙论研究表明：宇宙的密度可能由约70%的暗能量，5%的发光和不发光物体，5%的热暗物质和20%的冷暗物质组成。

在物理宇宙学中，暗能量是一种充溢空间的、增加宇宙膨胀速度的难以察觉的能量形式。暗能量假说是当今对宇宙加速膨胀的观测结果的解释中最为流行的一种。在宇宙标准模型中，暗能量占据宇宙68.3%的质能。
暗能量和暗物质是一种不可见的、能推动宇宙运动的能量，宇宙中所有的恒星和行星的运动皆是由暗能量与万有引力来推动的。根据“普朗克”探测器收集的数据，科学家对宇宙的组成部分有了新的认识，宇宙中普通物质和暗物质的比例高于此前假设(30%)，而暗能量这股被认为是导致宇宙加速膨胀的神秘力量则比想象中少，占73%。暗能量是宇宙学研究的一个里程碑性的重大成果。支持暗能量的主要证据有两个。一是对遥远的超新星所进行的大量观测表明，宇宙在加速膨胀。按照爱因斯坦引力场方程，加速膨胀的现象推论出宇宙中存在着压强为负的“暗能量”。

回答4：

在我们的宇宙当中有着很多未解之谜，等待人类去发现也正是如此现如今科学家们仍在加紧速度去研究这些宇宙中的未知秘密。但需要研究这些未知秘密，人们还需要延续几十年，乃至上百年一代又一代的科学家们，奋发图强，奋勇直追，才能研究出这些秘密。那么在宇宙中它的暗物质和暗能量究竟是什么？两者的一个区别究竟在哪些地方？其中的表现主要体现在以下几点。

一、暗物质是参与构成宇宙的一种物质。

首先第一点就是暗物质它是参与宇宙构成的一种物质，这种物质它占占据着宇宙98%的质量。但这种东西人们看不见也摸不着，只能估摸它在宇宙中它是的的确确存在的，主要目前人类并没有一个很好的科技产品能够探测出它的存在。而暗能量却是另外一种东西，这种东西它也是能量的一种，只不过这种能量，它的爆发性比我们平常所知道的能量的爆发性更加的恐怖，很有可能这种东西就是宇宙大爆炸所爆发出来的能量。

二、暗能量是能量的另外一种形式。

其次，另外一点就是暗能量可能是能量的另外一种形式，这种形式的能量，它所产生的爆发可能比地球上的核能爆发产生的能量让更加的恐怖，而且爆发力更强，所释放的热量也足够巨大。这种能量可能就是宇宙大爆炸所释放的能量，毕竟要炸出一个宇宙，它的能量岂能不恐怖，威力出巨大。

三、两者的区别主要还是体现在两者的一个形势上面。

最后一点就是关于这两种东西，它们的区别就是一个是物质，一个是能量而暗物质，它是宇宙构成的一部分，而暗能量的话，它就是宇宙所释放的能量，这种能量人类目前还未探测了解过。

回答5：

宇宙学家喜欢把一切都建模为所谓的"完美流体"，什么是完美的流体？它是有密度和压力的物质，没有别的。换句话说，"完美流体"不粘，它没有黏性，没有内部应力，其压力在所有方向都是一样的。简而言之，就宇宙学家而言，物质的密度和压力能完美表现宇宙的特征。

因此，压力与能量密度的比值只是一个简单数字。它不是以米、英尺、秒、磅等来衡量的，它只是一个所谓的无量纲数，通常用字母w表示。

这就是宇宙学家简单思考问题的地方：他们关心的只是这些，各种各样的物质都以这个w为特征，即压力与能量密度的比值。例如，没有压力的东西只是所谓的"尘埃"。当然，这里"尘埃"与你知道的不一样。一个恒星星系就是尘埃（或多或少），因为就宇宙科学家而言，数十亿颗恒星行为就像尘埃粒子，即作为压力可以忽略不计的介质。

请点击输入图片描述

在今天的宇宙中，大于0的东西可以忽略，因为这种物质的密度下降非常迅速；因此，即使过去有大量这类东西，它已经被稀释到接近虚无的状态。这样就留下负压的物质，特别是带极端负压的物质，w = -1。这些物质有一个非常奇特的特性：即使宇宙膨胀，它的密度仍然保持不变，因为所有使它膨胀的功（能量），最终都会产生更多的这些物质。

因此，我们遵循的逻辑是这样的：首先，我们注意到，我们宇宙中的空间似乎是欧几里得的：即使是非常大的三角形的角度之和是180度，行话是宇宙是"空间平坦"。这就要求宇宙中所有物质的总密度是所谓的临界密度，但可见物质的含量不到此临界密度的5%。

因此，我们提出了一个简单的问题：还需要多少物质和什么样的物质才能到达临界密度，并且还要匹配宇宙的其他观测参数？事实证明，我们需要大约30%的"尘埃"，剩下的70%必须有极端的负压，w = -1。

缺失物质（30%与我们知道的小于5%之间的差值）称为暗物质，剩余的带负压物质称为暗能量。

我希望这个解释帮助你理解暗能量，这一切都已相当扎实、严谨的数学和物理为后盾；但与此同时，我们对于这些暗物质和暗能量究竟是什么，一丁点线索都没有。

有理论认为暗物质可能是"WIMPs"（弱相互作用的巨粒子），或者别的什么。至于暗能量，它可能只是所谓的宇宙常数的一个伪影；或所谓的标量场的潜在能量；或者可能只是量子真空能量（虽然当我们试图计算它时，我们发现我们偏离了几十个数量级，这相当尴尬）。

所以现在，"暗物质"和"暗能量"只是用来标记我们无知的词语。但至少我们知道它们的"状态方程"，它们的压力和能量密度之间的比值，这个数字w。

最新问答

哪些情况下法律规定购房者可以退房

“绿遍山原白满川，子规声里雨如烟”是什么意思？

电脑开启时蓝屏鼠标键盘都不能用了？

z32火车凌晨一点半会到哪里宁波开往武昌的火车，晚上将近九点发车的那趟？

开颅手术后二十多天的病人,突然发生鼻出血的原因?的病人

你好你好，腾达路由器被按了后面的黑色键，现在网络能连接，但是上不了网，怎么设置？