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宇宙中可能充满了一种无形的液体,这种液体会施加很大的负荷:排斥而不是吸引。该理论已经由英国牛津大学的杰米法恩斯在这本杂志上发表,如果正确的话,他将独自解释宇宙中最神秘的两种现象:暗能量和暗物质。
天文学家对宇宙的测量表明,恒星和天然气等可见物质只占宇宙的5%左右。例如,星系旋转的方式显示出引力效应,这大约是我们看到的物质的五倍:一种叫做暗物质的看不见的实体。
星系之间的距离越来越近。无法解释的加速膨胀的能源被称为暗能量。
自发现以来的几十年里,暗物质和暗能量激发了许多理论,但没有一个能令人满意地解释这两种现象。法恩斯的理论似乎很优雅,因为它通过一个单一的解决方案解决了两个问题——一种令人厌恶的深色液体。
这种流体可以解释暗能量,因为它的排斥性会使星系彼此远离。它也可以解释暗物质;如果排斥流体包围一个星系,它将有效地压缩它,以与星系中额外质量相同的方式将恒星推向星系中心。
溶液的对称性吸引了法恩斯,因为它给了重力相反的极性,使它能够排斥和吸引——就像电磁力的双极一样。
在《对话》中,他指出“因此,一个简单的负号似乎解决了物理学中存在时间最长的问题之一”。
尽管法恩斯认为负质量并不像看起来那么疯狂——例如,一个泡沫就像它拥有它一样——但这个理论远未得到证明。
澳大利亚物理学家Krzysztof Bolejko说,Farnes擅长数学,但指出他的暗流体理论增加了另一个复杂的因素。
他说:“法恩斯引入了具有负质量的物质,但为了解释宇宙膨胀的加速率,这个问题需要不断被创造出来。
不断创造的流体字体与迄今为止宇宙中最成功的模型形成鲜明对比,该模型被称为Lambda(冷暗Matter(CDM)模型。在这个结构中,暗能量被建模为空间的属性,而宇宙的膨胀是宇宙形状和曲率变化的结果。
法恩斯指出,他的理论需要大量的工作来探索黑暗排斥流体理论的所有含义。它是否能比CDM模型更好地描述宇宙还有待观察。测试将是两种理论做出不同预测的地方。与观测到的宇宙行为相匹配的将占优势。
Bolejko的预感是,这种差异可能会导致一个宇宙空洞:稀疏的空间区域可以容纳数十万个星系,但只有少数几个星系。
“我们开始研究空旷的宇宙。在星系中,有许多过程使得很难区分什么是由物质引起的,什么是来自黑暗区,”他说。
“在宇宙的内孔中,信号会更清晰,因此更容易区分暗能量引起的过程和负质量物质引起的过程。
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