暗物质与暗能量研究新进展

本文简要回顾了暗物质和暗能量研究的历史。重点综述了暗物质实验探测的最新进展和理论研究动态,对各种可能的暗能量模型进行了比较介绍。最后对我国暗物质和暗能量方面的研究进行了介绍和展望。     

电子和质子宇宙射线能谱的精确测量——“基于暗物质粒子探测卫星的科学研究”项目进展

暗物质的本质是当前物理学和天文学面临的最重大的前沿问题之一,探测暗物质粒子也是世界各国竞争异常激烈的科技热点。我国发射了暗物质粒子探测卫星"悟空"号,其主要科学目标即通过精确观测高能宇宙射线电子和伽马射线来间接探测暗物质粒子,并且开展天体物理研究。利用"悟空"号的数据,我们得到了对宇宙射线电子和质子能谱的最为精确的测量,揭示出一些之前未曾发现或者明确的能谱新结构,为限制暗物质粒子属性和理解宇宙射线起源提供了重要数据。本文综述了暗物质粒子探测卫星的设计、运行和数据分析进展,并重点介绍了其对电子和质子能谱的测量分析工作。     

悟空号暗物质粒子探测卫星

正2015年12月17日,由中国科学院研制的悟空号暗物质粒子探测卫星(dark matter particle explorer,DAMPE)在酒泉卫星发射中心发射升空,它的核心使命是在宇宙射线电子和伽马射线辐射中寻找暗物质粒子存在的证据,并进行天体物理研究。它是我国第一颗暗物质粒子探测卫星,也是目前世界上观测能段范     

怎么样看懂身体上的"心理地图"

我们生活在追求自我实现的21世纪,作为珍贵人体的主人,应该对生命的载体知道得更丰富。近年天体物理研究证实,宇宙间存在着"暗物质"和"暗能量",有形可见的物质只占4%,其他23%为暗物质,73%是暗能量,而且"暗能量"支配有形物质。     

科学家地下寻找未知暗物质

科学家们正计划在美国南达科他州一座废弃的金矿内开展暗物质的探测。科学家们表示这项构思精妙的实验项目已经准备就绪,预计2013年2月可以开始投入观测工作。这项全世界迄今灵敏度最高的暗物质探测实验被安排在距离地表下方1600米深处的一个灌满264立方米水的水池之中。这样做是为了最大限度的将可能造成干扰的宇宙射线粒子屏蔽在外,从而提升对潜在暗物质粒子的探测灵敏度。科学家们表示,如果顺利的话,     

研究发现暗能量逐渐吞噬星系

据英国《每日邮报》报道,科学家们警告称,神秘的暗能量正在把宇宙变成一个＂巨大,空旷而乏味＂的地方。来自英国和意大利的研究人员表示,他们的研究发现构建宇宙的基本建筑材料——暗物质,而与此同时,这种神秘的暗能量正推动宇宙加速膨胀,最终将吞噬撕裂一切。这些科学家们宣称他们的研究结果显示,在与暗物质发生相互作用的过程中,暗能量正变得愈发强大。     

暗物质并不神秘

天文学家们努力了将近80年,企图搞清弥漫于宇宙的神秘暗物质是由什么构成的.天文学家们通过星系的运动,想到了利用暗物质来解,为什么宇宙的质量要比可见恒星和星系所占的质量大得多.他们相信暗物质是某种奇异的亚原子粒子,在大爆炸的过程中大批量地形成,用任何方法都无法看到,只是由质量而产生引力.暗物质粒子在很大程度上仍然是理论上的观念,因为天文学家们从来没有直接探测到任何的暗物质粒子.     

悟空 九天之上捕捉暗物质

正32015年年底升空的"悟空"号,是我国首颗暗物质粒子探测卫星。暗物质被称作"笼罩在21世纪物理学天空中的乌云",对帮助人类认识世界有重要意义。与国际同类探测设备相比,"悟空"各项性能大幅占优。     

“暗物质”和“暗能量”——决定大宇宙结构和宇宙最终命运的两个科学名词

＂物质＂和＂能量＂是两个普通而常见的科技名词,也是最上位的科技名词。如果它们各自加上一个普通定语＂暗＂,组成新的复合词——＂暗物质＂和＂暗能量＂,前者令物理学家几乎一无所知,后者荣获了2012年诺贝尔物理奖。这两个物理名词涉及的对象,都是天文学家发现、确认并命名,现在算是天文学名词。     

科学家欲用定位系统探测暗物质

全球定位系统（GPS）已经成为我们生活中不可或缺的一部分,无论是都市导航,还是山区寻路,都需要用到GPS装置.但如今对物理学家来说,全球定位系统也可能成为直接探测暗物质的工具.美国内华达大学雷诺分校的安德雷·德雷维安科和来自加拿大维多利亚大学和理论物理学周边研究所的马西姆·波斯彼洛夫提出了一个探测暗物质的方法,利用GPS卫星和其他原子钟网络来寻找受暗物质影响的线索.德雷维安科说,“尽管已经有了扎实的观测证据,但暗物质依然是一个谜,一些粒子物理学的研究项目假设,暗物质可能由较重的粒子组成.这一假说还没得到验证,此外还存在着一些其他替代的假说.     

当代引力理论中的特设性假说问题

为应对广义相对论在理论和经验上面临的困难,有些物理学家选择对广义相对论进行修正,提出了一系列替代引力理论;有些物理学家则选择通过引入暗物质、暗能量和暴涨等暗因子来保留广义相对论。不同引力理论的支持者彼此攻击其竞争理论中引入了特设性假说。特设性假说问题在当代引力理论中展现出了新情况。替代引力理论中的修正牛顿引力理论不能被简单地视为引入了特设性假说。暗因子假说在奎因和尤利安,以及勒普林所给出的特设性假说判定标准下,不能被视为是特设性的;但在波普尔的特设性假说标准下,如果相关暗因子得不到经验证实的话,暗因子假说将会是特设性的。     

真实的隐形世界

天文学家发现了一个看不见的隐形星系,这有可能帮助人类解开宇宙中最大的奥秘。这个隐形星系似乎主要由暗物质构成。暗物质是一种不可见的物质,人类还没有掌握它的特性。理论家在很久以前就相信,暗物质大约占宇宙物质能量总和的23%。普通物质,如构成恒星、行星和人类自身的物质,则只占4%。宇宙的其它部分由一种甚至更为神秘的“暗能量”驱动。暗物质的存在,理论上可以解释为将普通星系及大的星系群约束在一起的引力来源,这种引力大于万有引力。     

暗物质或出现于宇宙大爆炸之前

<正>暗物质究竟是什么以及它如何形成,一直是未解之谜。最新研究表明,暗物质可能在宇宙大爆炸之前就已存在。暗物质是现代物理学中最难以捉摸的谜团之一,研究人员认为暗物质约占宇宙质量的80%,但暗物质究竟是什么以及它如何形成,一直是未解之谜。据物理学家组织网近日报道,美国约翰·霍普金斯大学的一项最新研究表明,暗物质可能在宇宙大爆炸之前就已存在。尽管人们对暗物质的起源知之甚少,但天文学家已经证明,暗物质在星系和星     

“上帝粒子”背后的故事

比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒、英国理论物理学家彼得·希格斯因成功预测希格斯玻色子（又称“上帝粒子”）而获得2013年诺贝尔物理学奖,这被普遍认为是一个众望所归的决定。希格斯粒子的发现,使得粒子物理标准模型所预言的所有粒子全部被实验发现。那么,理论物理是不是从此无事可做？其实在物理学家的眼睛里,     

地下暗物质搜寻实验室

一组天体粒子物理学家正在位于英国约克郡地下超过800米的地下实验室搜寻暗物质。暗物质非常神秘,是最大的宇宙谜团之一,即使参加这项实验的科学家也不确定暗物质是否真实存在或者最终能否发现这种物质。近期实验结果将浮出水面,如果如愿以偿地发现暗物质,这一发现将彻底改变科学界的面貌。位于地下深处搭乘一个漆黑一片的狭窄贯     

大型强子对撞相建造完成——我国科学家积极参与并做出重要贡献

大型强子对撞机（Large Hadron Collider,LHC）是在欧洲核子中心（CERN）建造的当今最大的高能物理科学实验装置。科学家期待用它来模拟和重现宇宙大爆炸后一万亿分之一秒时的能量和条件,通过仔细分析撞击产生的残骸,以验证粒子物理学的标准模型,并研究探索反物质和暗物质。LHC装置和实验受到国际科学界和社会公众的广泛关注,预期将推动物理学进入崭新阶段。     

香山科学会议第359—362次学术讨论会简述

2009年11月11日至12月3日，香山科学会议先后召开了主题为“虚拟经济与金融危机的相关研究中的若干科学前沿问题”、“高效氮化物半导体白光照明材料及芯片基础问题”、“空间探测暗物质粒子”、“全球变化下动荡的中国近海生态系统”的第359—362次学术讨论会。     

科学家称地球经常穿越暗物质墙

地球经常从庞大的暗物质墙中穿越,物理学家们表示,已经拥有能检测暗物质墙的工具。对太空中质量团的观测可以发现,大约86%的物质是看不见的暗物质,它们主要通过重力与普通物质相互作用。最著名的理论认为,暗物质是由弱相互作用大质量粒子(WIMP)组成的。WIMP也应该能通过弱核力与普通物质相互作用,所以WIMP的存在应该能被测量。可多年来对WIMP的搜索都徒劳无功。加拿大维多利亚大学的马克西姆?波斯佩洛夫及其同事正在测试一种理论,该理论认     

新研究发现宇宙存在不稳定暗物质

正俄罗斯一个科学家团队研究发现,早期宇宙中存在的暗物质可能比如今多。自从宇宙初期以来,一些不稳定的暗物质就已开始逐渐衰变,从组成暗物质的某种形式的粒子变成更轻的粒子。这一发现或将帮助科学家更好地了解宇宙大爆炸后的真实面目。宇宙中大部分物质似乎是看不见摸不着的,它们通过万有引力维持着一个个系统的运转及相     

天文学家发现神秘X射线信号

<正>在一项星系团研究中,天文学家利用美国航空航天局(NASA)的钱德拉X射线天文台和欧洲空间局(ESA)的XMM-牛顿卫星,发现了一个神秘的X射线信号。一个有趣的猜测认为,这些X射线是来自惰性中微子的衰变。惰性中微子被认为是暗物质的候选,不参加除引力之外的任何相互作用。尽管这种猜测令人兴奋,但探测结果还需要更多数据的支持,才能排除其他可能的解释,以确认是否发现了暗物质。天文学家认为,暗物质占宇宙物质的85%,但并不会像"正常"