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即將報廢的旅行者1號飛船再立功,在暗物質方面獲取重要信息

1977年,旅行者1號太空飛船發射升空,開啟了人類突破太陽系,飛往宇宙空間的進程。

早在2007年,旅行者1號的電量就已經用掉了一大半,並且開始一點點關閉儀器。到了現在,旅行者1號已經只剩下很小的電量,正在走向「死亡」的邊緣。

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據介紹,大約在2025年,旅行者1號就將徹底耗盡電量,關閉所有儀器,消失在茫茫宇宙中。

然而,就在「行將就木」之際,旅行者1號還在堅持不懈地工作,並且取得了重大的突破,在暗物質方面給了我們一個重要的啟示。

對於暗物質的本質,科學家們始終眾說紛紜。其中有一種說法非常有趣,認為暗物質的本質就是微型黑洞。

我們知道,黑洞的本質,就是大質量恆星在死亡之後,坍縮形成的緻密星體。

不過,根據我們目前已知的理論和數據,包括宇宙所有恆星、行星、黑洞等在內的可見物體,僅僅佔了宇宙總質量的4%左右。

另一方面,暗物質的總質量是這些可見物質的6倍。按照能量守恆定律,可見物質無論怎麼轉變也還是原來的質量,而不會擴大到6倍。

因此,暗物質不可能是這樣的黑洞。

但是,有科學家指出,宇宙中的黑洞,不只有這一種黑洞,還有一種非常神秘的黑洞,叫做原初黑洞。

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原初黑洞,是著名物理學家霍金提出的一種理論。和普通黑洞不同,原初黑洞產生於宇宙大爆炸的初期,那時候宇宙物質極其集中,壓力極大,溫度極高,於是造就了無數的原初黑洞。

經過多年的探索,科學家認為,如果原初黑洞存在,它們的質量有可能處於三個範圍內:太陽質量的1-10倍之間、太陽質量的十億分之一、或者低於太陽質量的一千億分之一。這些原初黑洞非常小,最小的甚至只有原子核或者質子那麼大。

因此,有科學家認為,暗物質的本質,或許就是這種原初黑洞。

這種理論其實聽起來有點不靠譜,很多科學家都 表示了反對,但卻有苦於沒有真正的證據能夠推翻。

就在科學家無奈的時候,旅行者1號飛船發揮了作用。

根據霍金的理論,當黑洞附近有能量轉化為物質(也就是粒子和反粒子)的時候,其中一個粒子會被黑洞吸進去,另一個粒子則會朝相反的方向以同樣的速度被射出去,這就是霍金輻射。

而且,霍金輻射還有一個特點,就是和黑洞的質量成負相關。越小的黑洞,溫度越高,霍金輻射也越強。

然而旅行者1號飛船在星際航行時,始終沒有探測到足夠多的反粒子。根據旅行者1號探測的結果,即使它發現的所有粒子都來自於這種原初黑洞,那麼所有原初黑洞所佔的宇宙質量也僅有1%。

因此,科學家認為,暗物質的本質基本不可能是原初黑洞。

不過,這也不能完全否認這個猜測,只是給了我們一些指導。

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暗物質的本質,目前仍然是個謎。暗物質和暗能量,是人類突破太陽系甚至銀河系的關鍵,只有了解了它們的本質,我們才有可能真正了解這個宇宙。

目前世界各國都在抓緊對暗物質的研究,我國的「悟空」號探測器,也一直對宇宙高能電子和高能伽馬射線進行探測,希望找到暗物質的本質。

當人類破解暗物質之謎的那一天到來,也就是我們走向宇宙的開始。

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