普罗维登斯,R.I.[布朗大学]——在20世纪60年代中期,一位名叫维拉·鲁宾的天文学家发现了关于星系旋转方式的一些非常奇怪的现象。
星系外边缘附近的恒星围绕星系中心旋转的速度比预期的要快得多——如此之快,事实上,它们应该直接飞向太空。这一发现表明,来自一些巨大但看不见的质量的引力将这些星系聚集在一起。
鲁宾的研究结果最终得到了证实,人们开始认真研究宇宙中缺失的物质——暗物质。时至今日,布朗大学的物理学家们在解开许多人眼中现代物理学中最大的谜团中扮演着关键的角色。
科学家们认为暗物质是宇宙中物质的主要形式,尽管没有人确切知道这种物质到底是什么。目前的共识是,它是某种粒子,主要的候选粒子是弱相互作用大质量粒子。根据理论,弱相互作用大质量粒子的质量应该在质子质量的10到1000倍之间,并且势利地避免与正常物质发生任何相互作用(因此称为“弱相互作用”)。所以它们像幽灵一样飘过太空,无处不在却又看不见。
“你和我,以及我们能接触和看到的所有东西,只不过是暗物质汪洋大海中的漂浮物和漂浮物,”布朗大学教授、暗物质研究领域的领军人物里克盖茨凯尔(Rick Gaitskell)说。“然而,因为这些粒子的相互作用非常弱,它们一直穿过我们,我们永远都不知道它们的存在。”
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