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普通物質與反物質強大排斥力可解釋暗能量

宇宙


普通物質與反物質強大排斥力可解釋暗能量

時間軸顯示，宇宙的不斷膨脹和膨脹加速與暗能量有關 。
意大利都靈天文臺天體物理學家最新提出的一項理論認為，普通物質與反物質之間的一種強大的排斥力或許可以用來解釋暗能量這一神秘力量 。不過 ， 這一爭議性理論也引起了諸多質疑 。
1998年，科學家發現宇宙不僅僅正在膨脹，而且這種膨脹正在不斷加速 。這種完全意料之外的行為在物理學上被稱為“最深刻的問題”，因為我們目前對引力的理解認為，宇宙中物質之間的相互吸引力可能會導致宇宙膨脹放慢 。
在解釋宇宙膨脹加速的問題時，當前主流理論認為，這主要是一種假想的排斥力的存在 ， 即暗能量 。但是，意大利都靈天文臺天體物理學家馬西莫-維拉塔的最新研究成果表明，暗能量產生的效果實際上應該歸因于一種“反重力”，這是普通物質與反物質相互排斥產生的結果 。
維拉塔表示，“通常情況下，這種排斥性歸因于神秘的暗能量 。但是沒有人知道它是什么，也不知道它的行為方式 。我們現在根據眾所周知的反物質的排斥力，用一種未知的元素代替一種未知的力量 ?！?br /> 反物質隱藏于宇宙空洞之中？
維拉塔認為，宇宙膨脹加速的關鍵在于廣泛分布于宇宙中的大范圍空隙 。這些宇宙空洞每一個都有數百萬光年寬，它們內部既沒有星系也沒有星系團，顯得異?？諘?。距離我們地球最近的宇宙空洞被稱為“本地空洞”，位于處女座超星系團中 。
維拉塔認為，這些宇宙空洞中含有大量的反物質，這些反物質可能組成反物質星系、反物質恒星和反物質行星 。所有這些反物質都不會發出現有傳感器能夠探測到的輻射，因此我們現在很難看得到它們 。“宇宙空洞中的反物質為什么會看不到，可能有許多原因和解釋，但是我們并不能確定究竟是哪一種 。此外，實驗室中的反物質行為完全不同，因為它已完全融入物質世界中 ?！?br /> 維拉塔表示，盡管我們看不到反物質的上層建筑，但是我們可以在可見宇宙中觀測到它們的影響，因為在星系中反物質肯定會排斥普通物質，并將普通物質推開離得越來越遠 。維拉塔的最新研究成果即將發表于《天體物理學與空間科學》雜志之上，這一理論將有可能解決其他的宇宙奧秘，如宇宙“迷失的反物質”問題 。
根據標準物理學，宇宙大爆炸中產生的物質與反物質粒子應該數量相等 。然而，可見宇宙似乎主要由普通物質所主宰 。為了測定“本地空洞”中究竟含有多少反物質 ， 維拉塔首先計算究竟需要多少反物質產生的排斥力才能強大到足以解釋所謂的“本地薄片” 。普通物質 ， 包括銀河系和附近其他星系的普通物質都以同樣的速度運行 。維拉塔解釋說，“如果每一個空洞包含的反物質質量與‘本地空洞’計算出的結果相近，那么我們宇宙中擁有的反物質與普通物質應該數量相等，因此最終宇宙將是一個物質與反物質對稱的宇宙 ?！?br /> 【普通物質與反物質強大排斥力可解釋暗能量】物質與反物質會排斥嗎？
當然，維拉塔的理論是建立在一種未經驗證的假設之上，即物質與反物質是相互排斥的 。英國牛津大學物理學家弗蘭克-克洛澤認為，“沒有任何實驗證據證明反物質會排斥物質 。不過 ， 歐洲粒子物理研究所正計劃驗證這一觀點 ?！?br /> 事實上 ， 歐洲粒子物理研究所物理學家德拉甘-哈杜科維奇前不久已經提出了一個獨立的反重力理論來解釋暗能量和暗物質問題，該理論也是建立在物質與反物質相互排斥的基礎上 。哈杜科維奇認為維拉塔的理論“很有趣” ， 但是他并不認同宇宙是一個物質與反物質對稱的宇宙的假設 。
哈杜科維奇表示，“主要問題是，空洞中既然有如此大量的反物質，那為何無法看到 ?！惫趴凭S奇的理論認為，量子空間中，反物質粒子本能地突然出現和消失 ?！盀榱私忉尫次镔|的不可見性，物質與反物質對稱宇宙的支持者們將被迫采用另一種假設 。如果一個理論是建立于一個假設基礎上，而這個假設又馬上需要另一個假設來支持，這不是一個好現象 ?！?br /> 不過，維拉塔辯解稱 ， 其理論中的假設都是根據現有物理學中某些確定的理論提出的 ， 根本不需要再引入另一種假設 。

新浪科技(彬彬)