弱相互作用有質(zhì)量粒子（wip）是被最廣泛討論的暗物質(zhì)候選者之一，它是指質(zhì)量和相互作用強(qiáng)度在電弱標(biāo)度附近的某種穩(wěn)定粒子，通過熱退耦機(jī)制獲得目前已知的剩余豐度。wip應(yīng)該基本是電中性和色中性的，因此不直接參與電磁和強(qiáng)相互作用。

    中微子也不參與強(qiáng)相互作用和電磁相互作用，但由于其在宇宙中以接近光速運(yùn)動(dòng)，屬于“熱暗物質(zhì)”，不足以作為構(gòu)成暗物質(zhì)的主要成分。

    目前人類已知的粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型中，不存在同時(shí)滿足這些性質(zhì)的粒子，這意味著wip必須是超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理粒子。

    已有理論預(yù)言的wip包括超對(duì)稱模型中最輕的超對(duì)稱伴侶粒子，如超中性子（ralo）；額外維理論中的最小kazakle激發(fā)態(tài)粒子；littlehiggs模型中的todd粒子。

    另一個(gè)暗物質(zhì)候選者是軸子（axion），一種非常輕的中性粒子，它與強(qiáng)相互作用中電荷共軛宇稱反演聯(lián)合對(duì)稱性破缺相聯(lián)系。

    軸子間通過極微小的力相互作用，由此它無法與背景輻射處于熱平衡狀態(tài)，因此不會(huì)通過熱退耦獲得剩余豐度，但可以通過真空態(tài)的破缺成為冷暗物質(zhì)。

    雖然人們已經(jīng)對(duì)暗物質(zhì)作了許多天文觀測(cè)，其組成成份至今仍未能然了解。早期暗物質(zhì)的理論重在一些隱藏起來的常規(guī)物質(zhì)星體，例如黑洞、中子星、衰老的白矮星、褐矮星等。

    這些星體一般歸類為大質(zhì)量致密天體(assivepabsp; haloobjects，achos)，然而多年來的天文觀測(cè)無法找到足夠量的achos。

    一般認(rèn)為，難以探測(cè)的重子物質(zhì)（如achos以及一些氣體）確實(shí)貢獻(xiàn)了部分的暗物質(zhì)效應(yīng)，但證據(jù)指出這類的物質(zhì)只占了其中一小部分。

    而其余的部分稱作“非重子暗物質(zhì)”。此外，星系轉(zhuǎn)速曲線、引力透鏡、宇宙結(jié)構(gòu)形成、重子在星系團(tuán)中的比例以及星系團(tuán)豐度（結(jié)合獨(dú)立得到的重子密度證據(jù)）等觀測(cè)數(shù)據(jù)也指出宇宙中8590的質(zhì)量不參與電磁作用。

    這類“非重子暗物質(zhì)”一般猜測(cè)是由一種或多種不同于常規(guī)物質(zhì)(電子、質(zhì)子、中子、中微子等)的基本粒子所構(gòu)成。

    由于尚未出現(xiàn)暗物質(zhì)存在的直接探測(cè)證據(jù)，也有一些理論試圖在不引入暗物質(zhì)的情況下解釋已有的天文觀測(cè)現(xiàn)象。典型的一類理論是修正的牛頓引力理論（odifiedoniandynaibsp; ond）,這類理論主張牛頓或愛因斯坦的引力理論并不完備，引力在不同的尺度會(huì)有不一樣的行為。然而，暗物質(zhì)存在的證據(jù)來自于許多互不相關(guān)的觀測(cè)現(xiàn)象，要僅僅通過引力理論而不引入暗物質(zhì)來同時(shí)解釋所有的這些現(xiàn)象是非常有挑戰(zhàn)性的。

    尤其是“子彈星團(tuán)”事例中觀測(cè)到的正在碰撞的星團(tuán)中可見物質(zhì)和其質(zhì)量中心的明顯分離，是支持暗物質(zhì)存在而非引力理論需要修改的觀測(cè)證據(jù)。

    即使暗物質(zhì)粒子與常規(guī)物質(zhì)僅有微弱的相互作用，暗物質(zhì)粒子也有可能被精密的實(shí)驗(yàn)儀器探測(cè)到。目前科學(xué)家采用的探測(cè)手段可以分為三類一是探測(cè)暗物質(zhì)粒子直接與探測(cè)器中的物質(zhì)發(fā)生相互作用，稱為“直接探測(cè)”；二是尋找宇宙中暗物質(zhì)自身衰變或湮滅產(chǎn)生普通物質(zhì)的信號(hào)，稱為“間接探測(cè)”，三是探尋粒子對(duì)撞機(jī)中人為產(chǎn)生的暗物質(zhì)粒子，稱為“加速器探測(cè)”。

    1、直接探測(cè)。如果暗物質(zhì)是由微觀粒子構(gòu)成的，那么每時(shí)每刻都應(yīng)該有大量的暗物質(zhì)粒子穿過地球。

    如果其中一個(gè)粒子撞擊了探測(cè)器物質(zhì)中的原子核，那么探測(cè)器就能檢測(cè)到原子核能量的變化并通過分析撞擊的性質(zhì)了解暗物質(zhì)屬性。然而，對(duì)于弱相互作用有質(zhì)量粒子（wips）來說，由于它們與普通物質(zhì)之間的相互作用極其微弱，被探測(cè)器捕捉到的概率也十分微弱。

    為了最大限度地屏蔽其他種類宇宙射線的干擾，暗物質(zhì)直接探測(cè)實(shí)驗(yàn)往往在地下深處進(jìn)行。目前，世界有數(shù)十個(gè)暗物質(zhì)地下探測(cè)實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行中。

    尚未有直接探測(cè)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)粒子存在的確鑿證據(jù)。這些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果有力地限制了暗物質(zhì)粒子的質(zhì)量和相互作用強(qiáng)度。

    2、間接探測(cè)。既然在銀河系中存在著大量的暗物質(zhì)粒子，那么應(yīng)該可以探測(cè)到它們湮滅或衰變所產(chǎn)生的常規(guī)基本粒子，間接探測(cè)就是在天文觀測(cè)中尋找這種湮滅或衰變信號(hào)，包括宇宙線中的高能的伽馬射線、正負(fù)電子、正反質(zhì)子、中子、中微子以及各種宇宙線核子。

    采取間接探測(cè)手段的實(shí)驗(yàn)可以是利用衛(wèi)星或空間站搭載的空間探測(cè)器直接收集宇宙線粒子，或者是在地面觀測(cè)高能宇宙線粒子進(jìn)入地球大氣時(shí)產(chǎn)生的簇射或切倫科夫光效應(yīng)。

    通過分析宇宙線中各種粒子的數(shù)量和能譜，可以提取出宇宙中暗物質(zhì)衰變或湮滅的信息。暗物質(zhì)間接探測(cè)的難度在于宇宙中有眾多并非由暗物質(zhì)產(chǎn)生的高能射線源，并且宇宙線從產(chǎn)生到抵達(dá)地球附近要經(jīng)歷一個(gè)復(fù)雜的傳播過程。

    當(dāng)前對(duì)宇宙線的產(chǎn)生與傳播過程的理解尚不面，這給在宇宙線中尋找暗物質(zhì)信號(hào)帶來了挑戰(zhàn)。目前世界有多家暗物質(zhì)空間探測(cè)實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行中。

    3、對(duì)撞機(jī)探測(cè)。另一種尋找暗物質(zhì)的方法是在實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生暗物質(zhì)粒子。在高能粒子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)中，可能會(huì)有尚未被發(fā)現(xiàn)的粒子包括暗物質(zhì)粒子被產(chǎn)生出來。如果對(duì)撞產(chǎn)生了暗物質(zhì)粒子，由于其難以被探測(cè)器直接檢測(cè)到，會(huì)導(dǎo)致被探測(cè)器檢測(cè)到的對(duì)撞產(chǎn)物粒子的總能量和動(dòng)量出現(xiàn)丟失的現(xiàn)象。這是產(chǎn)生了不可見粒子的一個(gè)特征。再結(jié)合直接或間接的探測(cè)手段，可以幫助確定對(duì)撞機(jī)中產(chǎn)生的粒子是否為暗物質(zhì)粒子。

    銀河系是太陽(yáng)系所在的恒星系統(tǒng)，包括1500~4000億顆恒星和大量的星團(tuán)、星云，還有各種類型的星際氣體和星際塵埃，黑洞，它的可見總質(zhì)量是太陽(yáng)質(zhì)量的2100億倍。

    當(dāng)這些信息被華楓粗略看完以后，新的信息流又接踵而至。華楓注意到這次是關(guān)于銀河系的。

    “大圣，這是何意？”對(duì)孫悟空這沒來由灌輸?shù)男畔?，華楓很是疑惑。

    “先不要管那么多，你只要仔細(xì)把這些信息記在腦子里就好，日后你就知道我為什么要這樣做了。現(xiàn)在這個(gè)時(shí)代已經(jīng)和我的那個(gè)時(shí)代不一樣了，俺老孫花了一百年才重新適應(yīng)了這個(gè)世界。如今，這個(gè)世界將要受到前所未有的威脅，我不得不做些什么?！睂O悟空說到這里，語(yǔ)氣已經(jīng)變得有點(diǎn)激動(dòng)。

    華楓聞言，也不再多問，繼續(xù)消化這海量的信息流。

    在銀河系里大多數(shù)的恒星集中在一個(gè)扁球狀的空間范圍內(nèi)，扁球的形狀好像鐵餅。扁球體中間突出的部分叫“核球”，半徑約為7000光年。核球的中部叫“銀核”，四周叫“銀盤”。在銀盤外面有一個(gè)更大的球狀區(qū)域，那里恒星少，密度小，被稱為“銀暈”，直徑為7萬(wàn)光年。

    過去銀河系被認(rèn)為與仙女座星系一樣是一個(gè)旋渦星系，但最新的研究表明銀河系應(yīng)該是一個(gè)棒旋星系。

    銀河系的90的物質(zhì)為恒星。恒星的種類繁多，按照物理性質(zhì)、化學(xué)組成、空間分布和運(yùn)動(dòng)特征，恒星可以分為五個(gè)星族。最年輕的極端星族1恒星主要分布在銀盤里的旋臂上；最年老的極端星族2恒星則主要分布在銀暈里。恒星常聚集成團(tuán)。除了大量的雙星外，銀河系里已發(fā)現(xiàn)了一千多個(gè)星團(tuán)。銀河系里還有氣體和塵埃，其含量約占銀河系總質(zhì)量的10，氣體和塵埃的分布不均勻，有的聚集為星云，有的則散布在星際空間。

    20世紀(jì)60年代以來，發(fā)現(xiàn)了大量的星際分子，如一氧化碳、水等。

    分子云是恒星形成的主要場(chǎng)所。銀河系核心部分，即銀心或銀核，是一個(gè)很特別的地方。它發(fā)出很強(qiáng)的射電輻射、紅外輻射、x射線輻射和γ射線輻射，性質(zhì)尚不清楚，那里可能有一個(gè)巨型黑洞，據(jù)估計(jì)其質(zhì)量可能達(dá)到太陽(yáng)質(zhì)量的400萬(wàn)倍。

    1971年英國(guó)天文學(xué)家林登·貝爾和馬丁·內(nèi)斯曾分析了銀河系中心區(qū)的紅外觀測(cè)和其他性質(zhì)，指出銀河系中心的能源應(yīng)是一個(gè)黑洞，并預(yù)言如果他們的假說正確，在銀河系中心應(yīng)可觀測(cè)到一個(gè)尺度很小的發(fā)出射電輻射的源，并且這種輻射的性質(zhì)應(yīng)與人們?cè)诘孛嫱郊铀倨髦杏^測(cè)到的輻射性質(zhì)一樣。三年以后，這樣的一個(gè)輻射源果然被發(fā)現(xiàn)了，這就是人馬座a。

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