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【澳门vip贵宾厅】大自然的年龄,光速相对于具体的概况空间和相对于其自己的能量变化

当我们抬头仰望宇宙的时候,总会看到繁星点点,对于没学过物理,科学的人来说,他们的潜意识里认为,光是“瞬移的”,即光是宇宙中的极限速度,它的速度可以趋于无穷。因为手电筒往哪照,哪就立马亮,太阳一“升”起来,我们就能看到它了。其实,以上的说法是完全错误的,宇宙是由物质组成的,任何一种生物非生物,都是由物质构成的,只要他是物质,它就有速度,它就不可能“瞬移”。

宇宙,浩瀚无边,几乎超出人类的想象。

问:人类已知的最快速度是光速,你认为宇宙中是否还有超越光速的速度?

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宇宙正在膨胀并且冷却。根据大爆炸理论,过去的宇宙比现在的更小、密度更高。

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当我们进入知识的海洋中的时候,才发现,原来我们看见的太阳光,是8分钟以前散发出来的,而在夜晚看见的星星,是几天前,几年前,甚至几亿年前散发出来的,也就是说,在某个夜晚,你看到的那颗星星或许现在已经消失了,而他的光甚至是我们人类还没有诞生的时候就发出来的?。?!

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说到光速,首先想到的是每秒近30万公里的速度c,其次就是没有任何物体的速度可以超过光速,最后就是光速相对于物理背景即空间具有不变性。

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137亿年

实际上,光速并不是一不变的常数,光速只是光子为维持其相对于空间势能的速度。

光速是什么概念,光速走1亿年又是什么概念,而已我们人类目前的科技水平,人类可以达到的最快速度是第三宇宙速度16.7KM每秒,与光速相比,这个……

宇宙的年龄,误差几亿年。

与其他物体一样,光子的外在能量有两种形式,其一是相对于自身的动能,其二是相对于空间的势能。

而且,科学家已经确定,光速在宇宙中的速度,已经算是慢的了!大家听说过黑洞吧,它可以吸收包括光在内的物质。根据万有引力定律,黑洞的质量是我们不可以想象的一个天文数字。

目前的知识而言,宇宙诞生于137亿年的大爆炸,根据哈勃定论,宇宙大约为137亿光年,也就是说,光,需要跑137亿年,才能到达我们目前所探测到的边缘。

由于光子的静质量非常小,以至于其动能远小于势能。所以,光子的能量变化主要是其势能的变化。所以,光速相对于具体的物理空间和相对于其自身的能量变化,都是不变的。

接下来我们来了解一下多元宇宙,我们所处的宇宙只是万千宇宙中一个普通的宇宙,如此多的宇宙被一个更大的宇宙所包裹着,这个更大的宇宙之外是一个比它还大的宇宙,如此循环,周而复始?;褂杏钪嬗卸喔鑫?,从大爆炸开始宇宙降为11个维度,宇宙中的文明每进行一次毁灭战争,宇宙就会下降一个维度,一直到现在的三维宇宙持续了137亿年,还有就是宇宙之中比光速还快的物质。

这是个什么概念呢,我们先拿一光年来算起。

然而,光速不变只具有相对性。

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我们都知道,光年是一个长度单位,那么这个长度是有多长呢,按照光速(299792458米/秒)乘以时间,我们可以得出光年的长度约为9.46万亿公里,如果说我们在1光年的长度上,无止境的不行下去,大概需要走2.5亿年,也就是说,我们需要从恐龙诞生时期就开始一直不停的走到现在。

如果空间的密度因宇宙的膨胀而减小,那么光子为维持其相对于空间势能的速度就得增大。这就好比为了赤脚??划水,河水比海水??需要更高的速度。

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此外,相对于不同的能量,光子需要维持其相对于空间的速度也是不同的。因此,能量越大的光子,其速度也就越大。只是,不同能量的光子,其速度差远小于光速。

我们试想一个情形,价比如光速是最快的,那么沿着光速的这个直线方向为什么还有那么大不可见的黑暗区域,也就是说宇宙扩张的速度早已经远远超远光速,所以说科学家认为,宇宙中有一种物质支撑着宇宙不断扩张,这种速度比宇宙速度快的多,他就是暗物质。那么暗物质是什么呢?它是一种比电子和光子还要小的物质,不带电荷,不与电子发生干扰,能够穿越电磁波和引力场,是宇宙的重要组成部分,在宇宙大爆炸后和光一起产生,更可怕的是它可以杀死光子。

这样说吧,我们坐车,那么按照每小时100公里的速度计算,汽车一直不停的走1光年大概需要1千万年的时间。

综上所述,笼统地说,由于光子的静质量最小,所以光速最大。

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那我们的飞机呢?按照喷气式飞机每小时800公里计算,大概也需要125万年的时间才能飞完1光年的路程。目前,我们科技能达到的最快速度的旅行者2号,其速度约为70公里每秒,从北京飞到上海仅仅需要20秒的时间,但是它跑完一光年的路程也需要大约5000年的时间,几乎是整个中华民族文明史的时间跨度。未来的很长一段时间里,人类估计都无法走出太阳系,相对于宇宙来说,人类还是太渺小了

然而,如果细究起来,能量越大的光子,其速度也就越快。比如,中微子和x射线比可见光能量更大,因而具有更高的速度。

和宇宙比起来,地球实在太渺小了,我们人类实在太渺小了。

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如果空间的密度随着宇宙的膨胀而不断的降低,那么光速就会相应地增大。当空间的密度趋近于零时,就过渡到经典力学的情况。此时,光子只具有相对于自身的动能,因而速度最大。

930亿年

要想知道宇宙中除了光以外,速度最快的物体,也就是说是否有超光速的速度!我们就要把目光头像微观粒子了,因为它们质量够小,在同等能量下,容易获得最大的加速度。这一点跟我们的宏观世界一样。

目前可观测宇宙的大小。

人类目前在地球上创造的极限速度

根据我们人们对撞机的经验,要想获得动能足够高的粒子,唯一的办法就是向粒子注入大量的能量,能量越多其运动速度越快。这就是我们人类使用电磁场粒子加速器的工作远离。记住能量越大速度越快!目前最人造(或人造加速)粒子移动速度非常非常接近光速。

下面是我们人类干出来的速度,eV是能量的度量,c是光速,m / s是速度的度量:

980 GeV:最快的费米实验室质子,0.99999954c,299,792,320 m / s。6.5
TeV:最快的LHC质子,0.9999999896c,299,792,455 m / s。104.5
GeV:最快的LEP电子(有史以来最快的加速粒子),0.999999999988c,299,792,457.9964
m / s。

人类在加速粒子方面确实取得了巨大的成果,可以看到基本是接近光速了,但是我们人类在宇宙面前还是小巫见大巫了,宇宙中的黑洞,中子星,合并的恒星系统,超新星和其他天体物理学事件都可以可以使标准粒子(例如质子和电子)加速到比我们在地球上加速粒子还要快的速度。

为什么宇宙只有137亿岁而直径却有930亿光年?

宇宙中的极限速度


Oh-My-God”粒子(我的天粒子)不是上帝粒子!于1991年10月15日晚上在犹他州的Dugway试验场上撞击犹他大学的“
蝇眼”宇宙射线探测器时,以光速的99.999999999999999999999999951%传播。这个速度十分惊人,所以名字就这么来的!

它的洛伦兹因子达到了惊人的3200
亿,其参考系中的每一秒对应于我们的10000多年,或者说是自人类文明诞生以来流逝的时间,其动能可以与一只拥有100km/h时速146g的棒球相当。

其移动速度非常接近光速,如果让一个光子和它同时从银河系一端出发,当它们都到达另一端时,光子将比它快了不到半厘米。

科学家估计其最初能量约为3亿TeV。相比之下,大型强子对撞机中质子的能量最高可达6.5
TeV,洛伦兹因子为6,930,这个速度也非???,LHC质子参考系中的1秒相当于我们的两个小时。按理说这个高的能量应该将粒子加速到了超光速,但是我们在宇宙射线中依旧没有发现超光速的粒子。

这个问题的关键是不在于宇宙的年龄,也不在于光速…..因为在很多人的理解中,他们严格遵守了狭义相对论中的光速不可超越这一个观点,理论上来看….即使宇宙以最大的光速膨胀,也就138.2亿光年,怎么会跑出930亿光年呢?

那么如此高能量的粒子为啥没有超光速呢?

因为在宇宙中有个粒子能量阈值,指的是粒子的能量超过5700万TeV,即Greisen-Zatsepin-Kuzmin
(GZK)极限,高能粒子在宇宙的传播过程中会与微波背景辐射中的光子发生相互作用,产生u介子,高能量的质子会由于光子的散射而逐渐失去能量。

因此我们在宇宙中探测到的最高能量粒子为5 x 10 ^ 19
eV,有史以来最高能量的宇宙射线。所以在宇宙中并没有超过光速的现象,只是非常非常的接近。

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人类已知的宇宙中最快的速度是光速,宇宙中是否还有超越光速的速度?

光速确实是人类已知的宇宙中最快的速度,宇宙中有静止质量的物体的运动速度都不能达到或者超越光速。光子没有静止质量,从诞生起就以光速运动。就算用上全宇宙的能量也不可能把静止质量非零的物体加速到等于光速。

从各种理论及实验观测,再到高能粒子加速器,所有的研究结果都表明,光速确实是宇宙中最快的速度??蒲Ъ乙恢倍际酝即蚱乒馑傧拗?,不过最终的努力都失败了,目前还没有发现宇宙中有物体的运动速度超越光速。

有些人可能有疑问,比如量子纠缠的速度不就是超光速现象吗?还有宇宙早期膨胀速度也被认为是超光速的?确实。但这些都是非物质的运动,并不涉及质量和能量。

事实上,这只是狭义相对论中对于物体运动的限制,有静止质量的物体是无法达到光速的!但广义相对论同时认为,空间的膨胀不受光速限制…..那么事情就比较好玩了,超过光速膨胀的宇宙,那不是无限大了嘛…..看起来是这样,假如没有时间限制的话!

为什么光速是宇宙中最快的速度?

因为任何有静止质量的物体的速度都不能达到光速,自然也就没有超光速了。在现有物理理论框架中讨论超光速现象是无意义的。

根据相对论中的质速关系,物体的运动速度越快,质量也就越大,推动物体所需要的能量也就越大。质速关系又称为质增效应,是相对论性效应之一。

从下列公式中就可以看出,当物体的运动速度v接近光速c时,式中的分母就变成了无穷小,物体运动时的质量就变成了无穷大;物体的运动速度等于光速时分母为0,就毫无意义。(式中m0为物体的静止质量,m为物体的相对论质量)

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光速限制是怎么求证出来的?

上面提到的质速关系就是从光速不变原理中推导出来的其中一个结论。光速不变原理则是求解麦克斯韦方程组得到的,并由迈克尔逊—莫雷实验所证实。光速不变原理是爱因斯坦创立狭义相对论的基本出发点之一。

光速不变原理:真空中的光速对任何观察者来说都是相同的,光在真空中的传播速度都是一个常数,不随光源和观察者所在参考系的相对运动而改变。这个数值大约是30万千米每秒。

暴涨的宇宙

量子纠缠现象为什么能够超光速?

最为人熟知的超光速现象就是量子纠缠了,这一点毫无疑问!潘建伟教授已经用实验告诉我们:量子纠缠最低的速度也不亚于光速的一万倍。

不过,量子纠缠的速度并不是物质运动的速度,自然也就不能让信息以超光速传输。量子通信只是用量子纠缠现象来加密通信,至于信息的载体还是得依靠传统的电磁波。量子纠缠过程中并不涉及能量及信息的传递。

根据欧空局普朗克卫星在2013年的观测,衡量宇宙膨胀的哈勃常数是67.80±0.77/Mpc,据暴涨模型计算宇宙约在130多亿光年外即膨胀超过光速!

【澳门vip贵宾厅】大自然的年龄,光速相对于具体的概况空间和相对于其自己的能量变化。宇宙大爆炸初期的膨胀速度为什么能够超光速?

众所周知,科学界的主流观点认为宇宙诞生于一次大爆炸。据科学家推测,在宇宙的暴涨阶段,宇宙的膨胀速度是以超光速行进的。但这并不是物质的运动现象,而只是整个宇宙空间在以超光速膨胀,物质的运动速度并没有超越光速。

我们的宇宙可以简单的理解为一个巨大的气球,而宇宙间的物质就是气球上分布的蚂蚁,蚂蚁在气球上缓慢的爬行,而宇宙空间也就是气球本身却在以超光速膨胀。蚂蚁与蚂蚁确实在以超光速相互远离,但蚂蚁的运动速度却并没有超越光速。超光速膨胀的只是空间本身。


以上纯属科学探索菌的个人观点,若有更多真知灼见,欢迎大家在下方评论区留言。您的点赞就是对我最大的支持。一名自然科学爱好者,长期从事科普创作,欢迎关注。本文由科学探索菌原创,未经授权请勿转载。部分图片来自网络,侵权必删。

有、超光速粒子,它是光的媒价、如果光是奔驰的列车,它就是廷伸无限、无所不在的轨道!

准确来说,光速是所有拥有静质量的物体的极限速度,任何拥有静质量的物体都无法达到光速,只能无限接近,同时信息的传递速度也无法超越光速,这些都在爱因斯坦的相对论中有体现!

所以,大自然并没有完全限制人类“超越光速”,仍然给人类留下了一扇门,可以让我们一睹“超光速”的风采!

那么,就目前人类所知,有哪些超光速方式呢?

宇宙膨胀速度。相信关注宇宙的朋友们都明白宇宙膨胀的速度远超光速,但这并不违反相对论,以为宇宙膨胀并不传递任何信息,科学家们认为宇宙膨胀只是虚无空间的不断衍生!

既然空间膨胀的速度可以超越光速,我们就可以利用这种特性来“超越光速”。曲速引擎技术就是基于这种观念,利用空间的可伸缩特性在宇宙中制造空间“泡沫”,让相对静止的飞船“超光速”飞行!

量子纠缠。很多人对量子纠缠的概念都比较了解,这种速度可以说是瞬间完成的,但并没有传递任何信息,或许将来人类能够利用量子纠缠实现真正的“瞬移”!

当然还要其他超越光速的概念和方法,比如说虫洞,甚至人类意识,这些概念还有待于科学家们的基于深入研究,相信光速并不会限制人类探索宇宙的步伐!

你认为还有那些超光速现象呢?不妨留言讨论吧!

光速是人类已知的最快的速度,宇宙间物体运动的最快速度就是光速,一切有静止质量的物体其速度都不可以达到光速,但是这是不是意味着宇宙间就真的没有超越光速的速度呢?

光速与任何速度叠加,它还是光速,真空中的光速是自然界中物体运动的最大速度,光速与观测者相对于光源的运动速度无关。根据爱因斯坦的狭义相对论,对于以不同速度运动的观察者而言,物理原理以及光速都是一样的。

相对论不允许任何的有静止质量的物体速度达到甚至是超过光速,那是因为如果速度接近光速的时候,质量将会显著增加。但是,如果不携带能量的话,超光速确实可以被允许的,在宇宙中,宇宙膨胀、量子力学的波函数等超越光速是可以的,而且并没有违反狭义相对论。

宇宙膨胀来源于宇宙大爆炸理论,根据宇宙大爆炸理论,宇宙是由一个质量无限大、体积无限小的奇点在一场剧烈的大爆炸诞生的。直到今天,宇宙仍处于高速膨胀当中,并且速度远远超过光速。我们说到宇宙膨胀,但是宇宙膨胀的速度却不是一个定值,因为对于宇宙来说,宇宙中的任何一处空间都处于无限膨胀之中,哪怕这个空间的膨胀率很小,但是将其乘以宇宙中足够大的距离,得出的数据却可以超越光速。

就像你撒了一些芝麻到一个面包上,然后把面包放进烤箱里,一段时间之后,芝麻与芝麻之间的距离越来越远,如果每个地方的膨胀率是一样的话,那么原本距离就远的芝麻,相互隔开的距离就更大,除以单位时间,得出的膨胀速度就会更大。宇宙这么大,虽然各个星体之间相互远离的速度或许不大,但是乘以宇宙这么大的尺度,速度却是很可怕的,超越光速也不是没有可能。也正是因为如此,宇宙的边缘也不可以被我们看见,因为光的传播速度还没有它膨胀的速度大。

早期宇宙的暴涨期是远远超出我们想象的,在10^-32秒内,一个原子核大小即暴涨到大约一光年的大小,而这个区域却是在我们宇宙膨胀的最外层,简单的理解就是宇宙并非是从一个点爆炸发散开来的,而是如一个气球般的扩张,而当初最古老的的外层暴涨的,现在依然暴涨的先锋…….

澳门vip贵宾厅 ,但是如果是一个有质量的物体,它的速度如果超越了光速,那会是一种怎么样的景象呢?根据爱因斯坦狭义相对论推算,当速度越快的时候,时间的消逝就会越慢,而当速度达到光速的时候,时间将会静止,而超越光速的时候,那么时间将会倒流。但是时间怎么可以倒流呢?如果时间可以倒流的话,那么就会有一系列的悖论,比如说著名的“外祖父悖论”,可以说在这个悖论没有得到很好的解答之前,超越光速还是不合逻辑的。

最快的速度是光速,是说有静质量的物体不能达到或超越光速,信息的传递不能超越光速。但是,我们的宇宙膨胀的速度确确实实超越了光速。

E=mc^2,质量与能量是等价的,都是物体的基本属性,有多少的质量就代表了有多少的能量,是相匹配的,反之亦然,质量与能量呈现出简单的正比关系。也就是说,物体运动的速度增加了,质量(其实是动质量)就会增加,为什么增加了?

是因为运动速度的提高需要能量的支撑,不断获得的能量,又因为质量与能量是等价的,所以整体上来说,动质量增加了。

当运动速度越趋近于光速,则物体动质量越趋近于无穷大,这就意味着需要无穷大的能量来供给,这是不可能办到的。

信息的传递不会超越光速,电磁波、引力波都是光速。量子纠缠没有超光速现象,有效信息的传递并未超光速,还需依赖正常的传输信息方式。

除了宇宙膨胀速度是超光速的,还有没有其它现象是超光速的呢,目前来说没有了,粒子对撞机运行了这么多次,加速了那么微小的粒子,实验了那么多次,一次都没有达到过光速,更别提超光速。

但宇宙之大,似乎蕴含着无穷的可能,正如科学家假想的粒子——快子一样,由快子构成的宇宙,光速反而是最低速度,快子因为获得能量而降低速度,这与已知宇宙是截然相反的,不过对于快子,还属于猜想。

暴涨的宇宙就如一个成长中的孩子,他今年14岁,但他身高已经超过1.8M,两者有关系吗?肯定是有的,但有绝对关系吗?明显不是,也许他的优良身高基因让他有着超越常人的身高!如果这样理解事情就简单多了!

个人浅见,欢迎评论!

但仅仅是我们的可观测宇宙而已,在这之外,宇宙微波背景辐射之外…..还有什么呢?

本回答由一枚游戏科幻迷原创,感谢点赞关注,我们一起科幻想象、畅游宇宙!予人玫瑰,手有余香!

一定有,但具体是什么目前还不明确。

我现在理解的是老子描述的道就是银河系黑洞,老子不仅看到了整个银河系的运行情况,还包括他的历史,并且进入到黑洞中,看到了内部结构。地球距离黑洞上万光年,通过光速来回要多久???所以一定存在其他形式的路线。

万物是由道抛出的物质构成,这些基本粒子会出现有无同出的现象,假定有是玄子,无是玄场,那么光速就是玄子的速度,玄场虽然和玄子共同存在,但玄场的联通性很难描述,老子对无的描述是妙,大有文章。对于玄子中是否存在某种通信机制,也是有可能,因为在黑洞内存在“信”,也就是超级计算机,把整个银河系的历史都记录了下来,那么抛出来的物质变化,他是如何记录到这个计算机中心的呢?

科学发展就看您的了。

爱因斯坦提出的质能方程,是光速为常数不变情况下,才能成立。宇宙中,还存在暗物质,暗能量,它们之间与光速究竟关系如何?迄今为止,仍然未知数,这可能与超光速有关!

有,意速:就是意念的速度,比光速快多了。

光速是目前已知最快的速度,任何有静止质量的物体都无法达到光速,根据爱因斯坦的质能方程认为,质量和能量是可以互相转换的。

如果一个物体加速运动,他的动能必须要增加,越接近光速,其所需要的动能也越大,其运动中的物体质量也会增加,当物体达到光速后,必须要有一个无限大的动能去推动它,显然“无限大”这个东西是不可能存在的,所以任何物体的运动速度不可能达到光速,而光速中的光子在静止的时候,质量基本为0,没有静止质量,就没有静止时的能量,所以光子才可以以光速运动,也就是说光速是质量物体运动速度极限值。

不过有种速度可以超越光速,而且和爱因斯坦的质能方程不违背,这就是宇宙的膨胀速度。宇宙的膨胀速度是以超光速的速度进行膨胀,目前科学家推测宇宙已经膨胀到930亿光年直径了,因为宇宙膨胀不携带信息与物质,只是单纯的空间膨胀,所以能超越光速。

还有一种就是量子纠缠,量子纠缠并不是超越光速那样的传播速度,而是两个量子可以在非常遥远的距离相互有影响,一个量子可以影响到另一个量子的状态,不管相隔多么遥远。也就是说量子纠缠的速度比光速快几万,几十万倍。

2.725开

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宇宙微波背景辐射的平均温度。

宇宙微波背景辐射是一种充满整个宇宙的电磁辐射。目前宇宙微波背景辐射为2.725K。

微波背景辐射的最重要特征是具有黑体辐射谱,在0.3-75厘米波段,可以在地面上直接测到;在大于100厘米的射电波段,银河系本身的超高频辐射掩盖了来自河外空间的辐射,因而不能直接测量;在小于0.3厘米波段,由于地球大气辐射的干扰,要使用气球、火箭或卫星等空间探测手段才能测量。

宇宙背景辐射是来自宇宙空间背景上的各向同性或者黑体形式和各向异性的微波辐射,也称为微波背景辐射,特征是和绝对温标2.725K的黑体辐射相同,频率属于微波范围。

宇宙微波背景辐射产生于大爆炸后的三十万年。大爆炸宇宙学说认为,发生大爆炸时,宇宙的温度是极高的,之后慢慢降温,到现在大约还残留着3K左右的热辐射。

4.6%

宇宙中组成你、我、行星、恒星等普通物质的含量。

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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4.6%,暗物质其次,占有22%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。

22%

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宇宙中暗物质的含量。它们是至今尚未被直接探测到的物质,和普通物质之间存在引力,但是不参与其他三种基本相互作用(电磁和强、弱相互作用)。

暗物质(Dark
Matter)是一种因存在现有理论无法解释的现象而假想出的物质,比电子和光子还要小的物质,不带电荷,不与电子发生干扰,能够穿越电磁波和引力场,是宇宙的重要组成部分。

暗物质-暗能量是影响当今量子粒子物理+天体物理的“两片乌云”,暗物质的密度非常小,但是数量庞大,因此它的总质量很大,它们代表了宇宙中96%的物质含量,其中人类可见的只占宇宙总物质量的4%。

暗物质“未来”的仪器可以直接观测得到,但它能干扰星体发出的光波或引力,其存在能被明显地感受到。暗物质中的“暗物质粒子”的存在有可能是量子粒子物理的弱相互作用力的大质量重粒子的极化粒子类似于“磁单极粒子”的跃迁线性粒子。

74%

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宇宙中暗能量的含量。正是它驱动着宇宙加速膨胀。但是它究竟是什么尚不为人所知。暗能量是驱动宇宙运动的一种能量。它和暗物质都不会吸收、反射或者辐射光,所以人类无法直接使用现有的技术进行观测。

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