宇宙物质的分布是怎样的?

来源:hongbaoshi.wang   作者:红人   2024-05-17
宇宙物质的分布是怎样的

因为宇宙在膨胀。一个微小的扰动,会打破平衡,形成整个宇宙的不规则网状结构。另外一点,如果各处密度分布均匀了,也就是说处于高熵热寂状态,生命也就不存在,也就没人问这个问题了。

宇宙总星系——支星系——银河系——星系(双星星系、三星星系、......多星星系、万星星系、恒行星系、河外星系)。黑洞-星云-类星体-恒星。恒行星系:行星、彗星、小行星、卫星。星团星群:星系星座。星河:银河。

宇宙总星系——支星系——银河系——星系(双星星系、三星星系、......多星星系、万星星系、恒行星系、河外星系)。黑洞-星云-类星体-恒星。恒行星系:行星、彗星、小行星、卫星。星团星群:星系星座。星河:银河。

借助“哈勃”太空望远镜和计算机模拟技术,美国一个研究小组首次绘制出了两个星系簇中宇宙暗物质的分布。研究人员9日说,他们的分布图支持了关于暗物质的理论假设。

暗物质(包括暗能量)被认为是宇宙研究中最具挑战性的谜题,它代表了宇宙中90%以上的物质含量,而我们可见的世界只占宇宙物质的10%不到。暗物质无法直接观测,却能干扰星体发出的光波或引力等,其存在能被明显感受到。科学家曾对暗物质的特性提出了多种假设,但还没有得到足够的验证。

美国约翰斯·霍普金斯大学下属的太空望远镜研究所,借助3年前安装在“哈勃”太空望远镜上的“先进测绘照相机”,观察到更远处星系发出的光在两个星系簇中的暗物质干扰下产生的引力透镜现象,进而通过计算机模拟,得到了暗物质的分布图。这两个正在诞生中的星系簇位于南部天穹中,距地球约70亿光年,各拥有约400个星系。

所谓引力透镜现象,是指当光在经过具有引力的天体附近时,会像通过凸透镜一样发生弯曲。从理论上说,暗物质也会造成引力透镜现象,但其效果非常微弱,只有“先进测绘照相机”这样的高灵敏度观测设备才能拍摄到,而地面的天文望远镜会因为大气干扰难以看清。

研究人员将这一成果发表在10日将出版的《天体物理杂志》上。论文第一作者、韩裔助理研究员池溟国博士说,他们得到的图像清楚地显示出,我们可见的物质(即观测到的两个星系簇)是在暗物质的网络包围中,处于暗物质最密集的地方,就好比海浪顶端的泡沫。他们认为,这支持了暗物质和可见物质会在引力作用下聚集到一起的猜想,即暗物质集中的地方会吸引可见物质,从而帮助恒星、星系和星系簇的形成。

分布图还显示暗物质是聚成一簇簇地密集存在。研究人员据此认为,这验证了暗物质粒子是“非碰撞粒子”的假设,即暗物质粒子如果碰到一起,不会像分子、原子等经典粒子那样发生反弹,而会“若无其事”地继续原先的运动。他们解释说,如果暗物质粒子彼此发生碰撞,那么它们在频繁碰撞后就会分布比较均衡,而不是密集成簇。

科学家早就得到共识:广袤的宇宙是由暗物质、暗能量以及我们人类能感知到的正常物质组成,其中正常物质最少,只占4%,暗物质其次,占有23%的比例,其余都是暗能量。顾名思义,暗物质是人类无法看到的物质,科学家虽然早就断定暗物质以及由暗物质组成的星系的存在,却一直没有发现它们,更不知道他们究竟是由哪些粒子组成的。因此,这次发现实际上是揭开了宇宙一个大秘密,是一次重大的发现。

一个由暗物质组成的星系,与正常的星系(如我们的银河系)一样具有极其大的质量,并在宇宙空间中旋转。但是,它与正常的星系不同,里面没有发光的恒星,人们也看不到它。那么,科学家又是怎样发现了这个被他们命名为“室女座HI21”的星系呢?

原来,科学家通过射电望远镜观察的数据可以推算一个星系的旋转速度。他们发现“室女座HI21”星系的旋转速度很大,推断它的质量比完全由正常物质组成的要大。进而,科学家推算这个“室女座HI21”星系的质量是太阳的1亿倍,这个质量对于一个星系来说,虽然不是很大,但如果它是由正常物质组成,就应该包含明亮的恒星,本身应该很亮,但它却是一片黑暗,表明不含有恒星。这样科学家就作出了该星系是由暗物质组成的结论。

参与这项研究工作的英国加的夫大学科学家乔恩·戴维斯说,暗物质是宇宙中很多秘密的一种,“这一发现表明我们走上了研究它的正确道路。”

是呈大大小小的螺旋形分布的,大质量大密度的物质分布在螺旋体的中间,小质量小密度物质分布在螺旋体周围。

宇宙总星系——支星系——银河系——星系(双星星系、三星星系、......多星星系、万星星系、恒行星系、河外星系)。黑洞-星云-类星体-恒星。恒行星系:行星、彗星、小行星、卫星。星团星群:星系星座。星河:银河。

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宇宙大约包含73%的暗能量、23%的暗物质、4%的普通物质。

可见物质遵循个性同性(宇宙学第一原理),暗物质尚不清楚。

18443665766:宇宙物质的分布是怎样的
束屠答:因为宇宙在膨胀。一个微小的扰动,会打破平衡,形成整个宇宙的不规则网状结构。另外一点,如果各处密度分布均匀了,也就是说处于高熵热寂状态,生命也就不存在,也就没人问这个问题了。

18443665766:宇宙物质是均匀分布的吗? 天体是均匀分布的吗?
束屠答:可以这样说:“宇宙中物质的分布,小尺度不均匀,大尺度均匀。”

18443665766:为什么说宇宙是均匀的呢
束屠答:从小范围看,宇宙中物质的分布不均匀,有恒星和行星,有星云和星系,还有相对集中分布的星系团等。但从大范围看,宇宙中的物质分布却是均匀的。或者说,取若干亿光年范围的空间,其中物质的分布状态和物质总量都差不多,是均匀的。天文学家说,宇宙在以10亿光年的范围重复。就是这个意思。下面就是以10...

18443665766:为什么说物质在宇宙空间中不是均匀分布的
束屠答:因为宇宙是大爆炸形成的,大爆炸的余热分布很随机。大爆炸理论的主要观点是认为我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里,宇宙体系并不是静止的,而是在不断地膨胀,使物质密度从密到疏地扩散。扩散后,星云逐渐凝聚成恒星卵,再进一步形成各种各样的恒星体系,成为我们今天看到的宇宙。

18443665766:为什么物质明明会遵循扩散作用那宇宙中是怎么聚集在一起形成星球的
束屠答:从宇宙整体来看,物质平均分布。但在宇宙内部小范围看,物质的分布仍然存在极微弱的不平衡。有的区域密度略高一些,有的区域略低一些,这其中的区别可能只有几十个原子。但就是这几十个原子的密度差,就给了万有引力“工作”的“机会”。引力与电磁力一样是长程力,理论上作用距离是无限的。与电磁力...

18443665766:宇宙中的物质以及星系中的物质是如何分布的
束屠答:如何分布就要看著名图:在2010年7月5日公布了“普朗克”(纪念德国著名物理学家普朗克命名的·)太空望远镜拍摄的首张整个宇宙的全景图,并展现了宇宙中最古老的光。宇宙全景图的珍贵之处在于捕捉到宇宙微波背景辐射(温度(开尔文温度):2.7k),它形成于宇宙大爆炸时期,经过137亿年的漫长旅行才到达...

18443665766:地球与宇宙矿物的分布
束屠答:2.陨石的矿物分布 陨石是宇宙的星际物质从空间坠落到地球上的碎块或其他星球上的一些碎块。它是一种天然的多相矿物体系,保留了宇宙成因矿物的原始面貌。按陨石的矿物组成,可分为石陨石、铁陨石和石-铁陨石3大类,其中以石陨石为最多,约占陨石总量90%,铁陨石和石-铁陨石分别约占8%或6%。 陨石中分布约130种的...

18443665766:地球上包含了宇宙所有物质吗?
束屠答:存在于太阳系之中的物质,主要分为无机物与有机物两大类型,有机物主要分布在太阳和地球之中,而无机物主要分布在太阳系除太阳和地球外的太空间和其他行星天体中。太阳系的物质也分为可视物质与不可视物质两种类型,主要来源于太阳的磁场和持续核聚变燃烧所释放出来的尘粒流物质以及光和热,而太阳系太...

18443665766:宇宙里有无数的天体,它们的分布是均匀的吗?
束屠答:宇宙中的无数天体,它们的分布并不是均匀的,而是按天体系统的大小进行有规则的排列,如我们所处的地球为例,其天体系统的规则从小到大的排列顺序,如下:陨石(陨星)→月球(卫星)→地月系(行星)→太阳系(恒星)→猎户座(星云)→银河系(星系)→室女座超星系团(星域)→内宇宙→外宇宙…...