如何理解宇宙中的暗物质、暗能量、反物质,它们之间的逻辑关系是什么?

景皓七个世界


乍一看这个问题,还真发现不知怎么解释合适?怎么解释的效果是最好的?不过既然楼主有疑问,我就试着解释一下。

首先,要说的是一个科学原理——奥卡姆剃刀原理。请按照这个原理的思路去理解,否则科学、哲学,甚至神学会把你的思维搞得很乱,尤其是楼主的这种涉及创世的问题。

奥卡姆剃刀定律(Occam’s Razor)指的是无必要,勿增实体原理,其又称“奥康的剃刀”。 它是由14世纪逻辑学家、圣方济各会修士奥卡姆的威廉(William of Occam)提出的一个解决问题的法则。因为他叫“奥卡姆”,人们为了纪念他就把这句话称为“奥卡姆剃刀”。这把剃刀出鞘后,剃秃了几百年间争论不休的经院哲学和基督神学,使科学、 哲学从宗教中彻底分离出来,引发了始于欧洲的文艺复兴和 宗教改革,科学革命,最终使宗教世俗化,形成宗教哲学,完成世界性政教分离,成果表明无神论更为现实。

上面的一段文字怎么那么象从百度copy过来的?不错!是copy的,但是没有这段话,无论怎么解释暗物质、暗能量、反物质、奇异物(负质量物质),你都会一头雾水。你会觉得宗教的说法或许更和你的胃口!因为你无法区别什么是科学?什么是神学!

举个例子,安徒生的《皇帝的新衣》中,国王、大臣、市民的态度和最后那个小孩的态度就是鲜明的奥卡姆剃刀原理。国王、大臣、市民都看不到新衣,但他们先假设有衣服,再假设其他人能看到衣服。而最后说话的小孩,只有一个假设,那就是——国王根本没穿衣服!根据奥卡姆剃刀原理,我们发现,为了解决问题,小孩的结论所需要的假设最少,因此他的假设最接近真相。而其他人的假设都需要更多的假设来填补自己的理论缺陷。所以,小孩的思维就是真正的科学思维。

这并非说小孩的假设就一定正确,但是它具有明显的可证伪性。可证伪性的命题才是科学的命题。也就是命题本身可以被后来人用证据来否定,在没有人找到否定证据之前,我们只能承认它。因为这样做,我们走的弯路会最少。比如“世界是上帝创造的”,这本身就不是一个科学命题,因为后来人无法用证据来推翻这句话,它根本不具备可证伪性!再比如,托勒密的“地心说”,很多人都知道那是错的,但是“地心说”却是彻头彻尾的科学,为什么?因为它具有可证伪性!“地心说”和“日心说”的差别就是奥卡姆剃刀原理的“如无必要,勿增实体”。维系地心说所需要的假设一个接一个,而日心说只有一个假设——那就是太阳是宇宙的中心。所以“日心说”更接近真相。但是“日心说”就绝对正确吗?现在我们知道了,太阳也不是宇宙的中心。这正是因为“日心说”具有可证伪性,科学因为“可证伪性”才能发展和越来越接近真相!

好了,到这,楼主会说,你跑题了!

不错,因为楼主的问题已经被第一个人很好的回答了,我没必要去再重复一遍。只是试图让读者们真正能理解这些科学名词。

暗物质,一个用来解释原始星系形成所必须做出的假设。否则没有这个暗物质,原始星云不可能形成星系!

暗能量,一个用来解释宇宙为何膨胀所做出的假设。暗能量不是引力性质,它是斥力性质,而且是距离越远斥力越大的奇怪物质。加入这个假设,我们能够合理的解释星系红移现象背后的宇宙膨胀。

奇异物,这个物质更奇怪。它不是反物质,反物质的质量是正的,只是电荷是反的。奇异物的质量是负的,既负质量物质。加入这个假设,我们可以用来解释和研究虫洞,那是可以瞬间穿越几百、几千甚至几十亿光年距离的星际航行!

上述几样物质假设,都属于科学假说,都具有了证伪性。并且所需假设最少,也符合奥卡姆剃刀原理。更允许后来人能够用找到的真实证据去证真或证伪它们。无论证真与证伪,都是科学的巨大进步!

反物质,这是一个已经在实验室被证真的物质。但是,宇宙里有没有反物质呢?这还是一个假设。因为,我们确实没有在自然的宇宙里发现反物质。

写这么多题外话,就是希望大家能够真正的理解科学。否则那些前沿的科学,诸如相对论、量子力学等听起来会跟神话差不多。那么不能被理解的科学,还有科普的意义吗?


科普军


首先我们一个一个来分析,你就会发现,不论是暗物质还是暗能量以及反物质,它们都是宇宙中极其珍贵和稀有的东西,虽然我们的宇宙96%的物质是看不见的,但是,直到今天,我们人类也没有发现这96%究竟是干什么的,我们只能通过大概的模拟分析,来确定这些物质的特性。

美国著名的天文学家埃德温哈勃发现了宇宙正在加速的膨胀,距离我们越远,其星系产生的红衣就越大,反之则会产生蓝移。这对于物理学家来说却是一个好消息,我们知道宇宙发生于大爆炸,既然是138亿年前的事情了,为何直到现在仍然在持续,并且宇宙中存在着那么多的星系,这些星系产生的重力足以抵消大爆炸产生的余威。而现实却残忍的告诉我们宇宙在加速的膨胀,只有一种可能,那就是宇宙被一种什么的能量加持着,它就是暗能量。

我们知道宇宙在加速的膨胀,并且随着暗能量的占比越来越高,它的速度也会越来越快,如果宇宙在早期的时候,暗能量就占据了上风,那么物质肯定就无法诞生。只有一种可能,那就是有一种神秘的能量将物质凝聚在了一起,并且和暗能量相互的抗衡,科学家将这种物质称之为暗物质。千万不要小看它,我们的银河系90%的总质量是暗物质,你很难想象4100个恒星加上七中心的黑洞,加上无数个天体所占据,银河系的总质量只有10%。

通过使用超级计算机对宇宙大爆炸进行模拟,以及加上强子对撞机的数据,科学家揭示了早期宇宙的起源之谜,宇宙在暴涨之后发生了冷却并且急速的收缩,在这个过程中,形成了基本的物质。这就是物质的起源之谜,至于剩下的反物质,它更是非常的神奇。

如果说暗物质和暗能量占据了宇宙的96%,那么反物质占据的只有剩余5%物质的100亿分之一,可想而知,它究竟少得到何种程度,反物质目前已经被科学家证实,反物质和物质会产生相反的特性,这使得物质和反物质相遇时,会释放出巨大的能量,科学家们将这种现象,称为湮灭。

无论是暗物质还是暗能量以及反物质,这些都是目前人类科学无法探索的,但是,如果没有这些神秘的东西的出现,我们的宇宙或许就不会诞生,存在即道理,每个物质都拥有着它自身的用途。

我是宇宙V空间,一个科普天文爱好者!本文由宇宙V空间原创,如果你对这篇文章有疑问,请在下方评论和留言!

宇宙v空间


这个问题非常复杂了,三言两语不容易阐述清楚了:

这张孩提时吹泡泡图模糊用来表征宇宙全景:一个泡泡表征类似人类居住的视界宇宙,所有泡泡漂浮在宇宙大空洞中。

空+色≡如来

这个恒等式叫如来恒等式,与泡泡图异曲同工:

1. 一个泡泡表征一个真空团,真空(色)由光子填充。

光子田正负电荷和正反虚子组成,带1份+h能量。

2. 空洞(空)由纯引力子填充,光子去掉一对电荷后剩下的壳就是引力子,引力子带1份-h能量。

3. 如来就是由泡泡和空洞组成的总宇宙。如来者,无所从来,亦无所去,如来如来本来就在那儿,不生不灭。如来恒等式解决宇宙起源的第一因难题。

下面从宇宙全景假设入手,看看真空中有什么东西?

引力子+光子≡中微子

这是中微子产生式,中微子不带能量,上图表征中微子的精细结构:正负电荷绕两个引力子形成自耦合。

真空中任意一个点对应一个中微子,中微子不是基本粒子,是一个复合粒子,中微子没有反中微子。

好了有这些铺垫,就可以回答本题了:

1. 中微子中锁闭有一个看不见的静光子,这个静光子叫暗能量。

2. 中微子在空洞(宇宙冷极-273.15℃)里就会凝结成中微子玻色-爱因斯坦冷凝态,叫中微子冰,中微子冰就是暗物质。

暗能量也可以按爱因斯坦质能关系式转换为暗物质的质量并产生万有引力。

3. 中微子冰经过一个聚集过程当质量超过霍金质量时就形成黑洞。这个黑洞是先天一代黑洞,爱因斯坦引力塌陷黑洞是后天次代黑洞。

4. 当黑洞吞噬外周星体时也吸收外周星体的角动量,吸收的角动量就可以使黑洞自转加速,当自转线速度达到光速时,就可以创生正反物质:

光子→正中子+反中子

这就是大家熟悉的太极☯生两仪过程,将能量锁闭在质量中。

以上把暗能量、暗物质和反物质关系就解析清楚了。

下面再进一步解释一下反物质在哪里?

这是中国古太极文明中两张无字天书(河图和洛书)中的一张,叫河图。中央5和10表征银河系中央黑洞(宇宙创生核),两条性质相反的旋臂表征太极生两仪过程中创生的正反物质在银核周围空间的分布示意。

以上知识源自中国古太极文明宇宙统一论。


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