細(xì)思極恐的事實(shí)：人類(lèi)看到的恒星和星系 只占了宇宙的5%

人類(lèi)對(duì)宇宙的了解僅占整個(gè)宇宙質(zhì)能總量的5%。這一數(shù)據(jù)不是胡亂猜測(cè)的結(jié)果，而是科學(xué)家經(jīng)過(guò)精心計(jì)算后得出的結(jié)論。我們所見(jiàn)到的所有恒星和星系，都屬于重子物質(zhì)。

重子物質(zhì)只占宇宙質(zhì)能總量的5%，剩下的是暗物質(zhì)和暗能量，它們構(gòu)成了宇宙的主要組成部分。盡管每秒鐘都有數(shù)百萬(wàn)到數(shù)萬(wàn)億個(gè)暗物質(zhì)粒子穿過(guò)地球，但它們并不留下任何痕跡，使得我們對(duì)它們的了解極其有限。

為了追尋暗物質(zhì)和暗能量的蹤跡，天文學(xué)家發(fā)射了歐幾里得空間望遠(yuǎn)鏡。與韋伯望遠(yuǎn)鏡不同，歐幾里得望遠(yuǎn)鏡主要通過(guò)紅外波段觀測(cè)宇宙，著眼于研究幾十億上百億光年范圍內(nèi)的宇宙大尺度結(jié)構(gòu)，旨在從中尋找暗能量的跡象。經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的升空運(yùn)行，它已經(jīng)多次進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間曝光，并獲得了一些弱引力透鏡和光譜測(cè)量的數(shù)據(jù)。

弱引力透鏡是指當(dāng)光線從一個(gè)星系傳播到望遠(yuǎn)鏡時(shí)，會(huì)被途中的暗物質(zhì)引力彎曲。通過(guò)測(cè)量這種彎曲現(xiàn)象，我們可以推斷出暗物質(zhì)的分布情況。而光譜測(cè)量則通過(guò)分析星系光譜中的特征，確定它們的紅移，并由此推斷出它們的距離和速度。紅移值越大的星系，表示它們遠(yuǎn)離地球的速度越快。

而導(dǎo)致星系遠(yuǎn)離地球的原因，正是占宇宙質(zhì)能總量70%的暗能量�？茖W(xué)家在1998年的研究中發(fā)現(xiàn)了暗能量，并認(rèn)為它是導(dǎo)致宇宙加速膨脹的原因。隨后的研究進(jìn)一步證實(shí)了這一點(diǎn)，這也使得發(fā)現(xiàn)暗能量的兩個(gè)科研團(tuán)隊(duì)獲得了2011年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

科學(xué)界對(duì)暗能量的起源仍然一無(wú)所知。除了愛(ài)因斯坦在廣義相對(duì)論中提到的宇宙常數(shù)對(duì)暗能量產(chǎn)生一定影響之外，其他理論幾乎沒(méi)有提到宇宙中存在暗能量這一現(xiàn)象。目前較新的解釋認(rèn)為，暗能量可能源自于量子真空波動(dòng)，這是量子力學(xué)預(yù)測(cè)的一種效應(yīng)，暗能量可能與我們尚未發(fā)現(xiàn)的一種粒子有關(guān)，類(lèi)似于引力子的存在。

根據(jù)對(duì)暗能量占比的估算，我們的宇宙未來(lái)的膨脹速度將越來(lái)越快，星系之間的距離也將越來(lái)越遠(yuǎn)。有人可能會(huì)對(duì)此表示疑惑，因?yàn)樘煳膶W(xué)家同時(shí)宣布仙女座星系正在靠近銀河系，并將在37.5億年后相撞。

在膨脹的宇宙中，為什么仙女座星系與銀河系會(huì)相撞呢？這是因?yàn)�，雖然整個(gè)宇宙在加速膨脹，但在局部尺度上，星系之間的引力仍然起著重要的作用。星系之間的引力可以克服暗能量引起的膨脹，并導(dǎo)致它們相互靠近。

仙女座星系和銀河系的相撞是由于它們之間的引力相互作用。盡管宇宙在整體上膨脹，但在較小的局部尺度上，引力可以主導(dǎo)物體之間的運(yùn)動(dòng)。這種引力作用使得仙女座星系和銀河系在宇宙膨脹的同時(shí)，仍然可以相互靠近。

需要注意的是，仙女座星系和銀河系的相撞是一個(gè)遠(yuǎn)期事件，將在數(shù)十億年后發(fā)生。在那個(gè)時(shí)間尺度上，宇宙的演化和星系之間的相互作用將會(huì)發(fā)生許多復(fù)雜的變化。因此，我們目前對(duì)于具體的相撞細(xì)節(jié)和后果還了解有限。

暗物質(zhì)和暗能量是構(gòu)成宇宙的主要組成部分，而重子物質(zhì)只占宇宙質(zhì)能總量的一小部分。暗物質(zhì)通過(guò)弱引力透鏡等觀測(cè)方法進(jìn)行間接探測(cè)，而暗能量的存在則通過(guò)觀測(cè)宇宙加速膨脹得到證實(shí)。盡管我們對(duì)暗物質(zhì)和暗能量的本質(zhì)和起源仍知之甚少，但科學(xué)家們通過(guò)不斷的觀測(cè)和研究，致力于揭示宇宙奧秘的面紗。