新研究表明：在我們的宇宙中可能存在一個“暗鏡”宇宙，在那里原子無法形成
發表于 2025-12-10 02:27:42
來源：
桑間濮上網
一個彩色的新研星系團，顯示了不可見的究表暗物質（藍色）和常規的可見物質（紅色、綠色和橙色）。明們（圖片來源:uux.cn/電臺:GBT綠色銀行天文臺/國家科學基金會（NSF）；光學:日本國家天文臺/HSC-SSP合作的宙中斯巴魯望遠鏡；x射線:歐洲航天局（歐空局）/XMM-Newton/XXL勘測聯合會。)
（神秘的存個成地球uux.cn）據美國生活科學網站（保羅·薩特）：如果暗物質世界是我們自己的一面鏡子，只是宇宙原無有一套破碎的規則，會怎么樣？那里一項新的理論表明，這可能解釋為什么暗物質如此豐富卻不可見。法形
暗物質是暗鏡神秘的未知物質，似乎構成了宇宙中所有質量的新研大部分；對于每2磅（1千克）的普通物質，大約有10磅（5千克）的究表暗物質。它不與光或正常物質相互作用。明們科學家能夠探測到它的宙中唯一方法是通過它對正常物質的微妙引力影響，例如星系內恒星的存個成運動和宇宙時間中超大結構的增長。
可能很容易認為，因為物質和暗物質以不同的規則運行，一個將完全主導另一個。盡管性質大相徑庭，但正常物質和暗物質的數量仍然大致相同。這似乎是一個奇怪的巧合。為了解釋這一點，科學家們提出它們之間可能存在某種隱藏的聯系。他們于1月22日在預印本期刊arXiv上發表了他們的研究。
研究人員假設，對于正常物質中的每一種物理相互作用，在暗物質世界中都有一面鏡子。研究人員說，這將是自然界中一種新的對稱，將正常世界和暗物質世界聯系在一起。
這種對稱性將有助于解釋為什么暗物質和普通物質的豐度大致相同。
在論文中，研究人員指出了另一個奇怪的巧合。在正常物質的物理學中，中子和質子的質量幾乎完全相同，這使它們能夠結合在一起并形成穩定的原子。如果質子稍微重一點，它就會完全不穩定，并在幾分鐘內衰變，從而不可能形成原子。在這個假想的場景中，宇宙將留下一片自由漂浮的中子海洋。
研究人員認為，也許這個想象中的破碎宇宙可能是我們宇宙的暗物質鏡像版本中的現實。物理學的一種特殊組合導致質子的質量與中子大致相同；也許在暗物質鏡中，這種物理組合以不同的方式發揮作用，導致“暗質子”蒸發并留下一片“暗中子”海洋——我們稱之為暗物質。
研究人員指出，雖然這種擬議的鏡像模型允許暗物質粒子之間可能存在豐富的相互作用——暗原子、暗化學和暗元素周期表——但不可能有太多的相互作用。如果暗物質與自身的相互作用頻繁，它將比科學家想象的更容易聚集在一起。因此大多數暗物質必須相對簡單——自由漂浮的中性粒子的海洋。
這些額外的相互作用將成為我們化學世界的一面黑暗鏡子，可能使未來的科學家能夠檢驗這一理論。在早期宇宙中，當第一批元素在核等離子體中形成時，正常物質經歷了核合成。如果這個新想法是正確的，那么暗物質中也發生了鏡像核合成。在那些混亂的早期，兩個世界之間的通道可能已經打開，使它們能夠相互影響。
通過仔細測量元素形成的速度——這是下一代宇宙學天文臺希望做到的——科學家們可能會找到其中一個通道的證據，并一窺鏡面黑暗宇宙。 |
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