有助于更形象地理解暗物質(zhì)內部空間的大小和形狀

科技日報訊 三位來(lái)自美國和法國不同大學(xué)的物理學(xué)家近日利用一種經(jīng)驗函數，通過(guò)計算機模擬了暗物質(zhì)中的泡泡狀空間，更好地描述了暗物質(zhì)的密度情況。模型顯示，這種泡泡空間的大小和年齡非常多樣，而泡泡邊緣密度最高。相關(guān)論文發(fā)表在最近出版的《物理評論快報》上。

迄今為止，人們對暗物質(zhì)的情況還知之甚少。根據來(lái)自萬(wàn)有引力研究的證據，科學(xué)家認為宇宙大部分是由暗物質(zhì)組成，而這些暗物質(zhì)幾乎不會(huì )與我們可見(jiàn)的宇宙部分發(fā)生相互作用，包括光在內。以往人們對暗物質(zhì)的模擬并不一致。

為了更好理解這一點(diǎn)，研究人員根據能觀(guān)察到的情況制作了一個(gè)計算機模型。他們認為，如果人們能看到暗物質(zhì)，它看起來(lái)可能更像骨骼的內部，有許多空格——由邊界物質(zhì)隔開(kāi)的空間。

據物理學(xué)家組織網(wǎng)7月3日報道，模擬顯示，由這種泡泡空間形成的暗物質(zhì)類(lèi)似于一種氣體，在自身萬(wàn)有引力作用下，會(huì )向邊界內部垮塌。根據該模型，暗物質(zhì)中的空間要比邊界更多。模型中排除了可見(jiàn)物質(zhì)，但包括暗能量。有些理論認為，這種結構產(chǎn)生了我們宇宙的可見(jiàn)部分。

新模型顯示了許多大小和形狀不同的空間。研究人員指出，他們的模型側重于暗物質(zhì)的密度分布，能幫人們更形象地理解暗物質(zhì)內部空間的大小和形狀。模型顯示，暗物質(zhì)的平均密度在分隔空間的邊界物質(zhì)處達到最大。泡泡空間的密度被認為是在空間中心。研究人員發(fā)現，泡泡空間的密度不僅適合所有形狀和大小的空間，也與早期宇宙的密度吻合。（常麗君）