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星系团碰撞可以用作暗物质探测器吗?

星系 2026-04-30 菜科探索 +
简介:星系团abell 1689的视图,其中有紫色星系和明亮的恒星,没有显示其巨大的暗物质含量(图片uux.cn美国国家航空航天局

【菜科解读】

星系团abell 1689的视图,其中有紫色星系和明亮的恒星,没有显示其巨大的暗物质含量(图片uux.cn美国国家航空航天局)据美国太空网(Robert Lea):众所周知,暗物质是反社会的,拒绝与光和正常物质相互作用,使其实际上是隐形的。

但科学家们不确定的是,暗物质是否会与自身相互作用。

星系团碰撞可以用作暗物质探测器吗?

如果组成暗物质的任何粒子都通过碰撞甚至相互湮灭进行自我相互作用,新的研究表明,星系团可以用作天然的暗物质对撞机。

这种暗物质探测方法将取决于这两个巨大的星系群相遇并相互碰撞。

由于这些星系团充满了暗物质,天文学家可以检查这些宇宙碰撞点,以发现暗物质与自身相互作用的可能迹象。

虽然这样的线索不能确切地告诉我们什么粒子构成了暗物质,但它将有助于消除不允许自我相互作用的暗物质模型,使研究人员更接近真正的暗物质候选者。

东北大学物理学助理教授杰奎琳·麦克莱里在一份声明中说:星系团也由暗物质主导。

它们80%到90%的质量是暗物质,物体的质量越大,组成暗物质粒子的运动速度就越快。

你本质上是在研究高能碰撞。

暗物质粒子是反社会的宇宙幽灵吗缺乏相互作用是使暗物质如此难以理解的一件事。

尽管暗物质占物质宇宙的80%以上,并提供了阻止星系飞散的引力影响,但暗物质实际上是不可见的,因为它不与光相互作用。

同样,暗物质粒子像宇宙幽灵一样穿过物质粒子。

这些反社会特性使科学家们意识到,暗物质不能由电子、质子和中子组成的原子组成,这些原子确实与光相互作用。

这引发了对可行的暗物质候选粒子的寻找。

麦克利里说:宇宙中的一切都是粒子、波和场,所以基线(假设)是暗物质必须是粒子。

问题是,什么样的粒子,作为‘粒子’是非常模糊的。

星系团碰撞可以用作暗物质探测器吗?

候选粒子的范围从假想的弱相互作用大质量粒子或WIMPS到大质量致密光环物体或MACHO(我们看到了,科学家们),再到被称为轴子或无菌中微子的微小、几乎无质量的粒子。

即使是大爆炸留下的微小黑洞,也被称为原始黑洞,被认为是暗物质候选者。

问题是,所有这些嫌疑人都没有被发现,因此仍然是令人沮丧的假设。

一张饼图显示了宇宙中暗物质是如何超过普通物质的,这些物质包括我们周围看到的一切。

(图片uux.cn/Robert Lea(与Canva共同创建))暗物质的幻影般的性质意味着我们不能仅仅将暗物质粒子装入地球上的粒子加速器,如大型强子对撞机(LHC),将它们粉碎在一起并确定它们的组成。

因此,尽管大型强子对撞机通过分解质子并观察随之而来的粒子阵雨,破解了所谓的粒子物理学标准模型的一些秘密,但位于该模型之外的暗物质似乎不适合世界上最强大的粒子加速器。

我们能够真正推断暗物质存在的唯一方法是通过它似乎参与的一种相互作用。

暗物质有质量,因此它扭曲了时空(时间和空间的四维统一),这赋予了它引力影响。

这种影响可以告诉日常物质和光如何移动,我们可以检测到这一点。

正是通过这种间接的方法,我们知道星系被巨大的暗物质晕所包围,并且暗物质在星系核心附近也大量存在。

科学家们还提出理论,当星系以巨大的星团聚集在一起时,这是巨大的看不见的暗物质卷须在宇宙中传播的结果,就像宇宙蜘蛛编织的看不到的网一样。

这个宇宙网也有助于单个星系聚集质量并生长,因为它的引力影响会吸引普通物质。

一幅插图显示了一个被宇宙中看不见的暗物质网困住的星系。

(图片uux.cn/Robert Lea(用canva创作))麦克利里及其同事建议放弃人造粒子加速器,转而使用天然粒子加速器。

他们认为,如果星系团和携带的暗物质以足够的力碰撞,可以发生可检测的暗物质相互作用——如果暗物质确实与自身相互作用的话。

这些相互作用可能很简单,就像暗物质粒子相互碰撞和反弹一样,也可能导致相互湮灭和能量闪光。

当粒子和反粒子——比如电子及其被称为正电子的反粒子——相遇时,它们会相互摧毁,并释放出它们所包含的能量。

星系团碰撞可以用作暗物质探测器吗?

一些暗物质模型表明,它是自己的反粒子,这意味着一种相互作用形式可能是两个暗物质粒子相遇时引起的自湮灭。

为了验证这一想法,该团队在足够强大的计算机上创建了星系团碰撞的模拟,以检查碰撞到粒子-粒子相互作用。

这需要用恒星、气体和暗物质之间相互作用的物理模型对模拟进行编程。

通过使用这种模拟和其他类似的模拟,科学家们可以建立一个观察真实暗物质碰撞的路线图。

从那里,研究人员可以收集线索,帮助他们确定假设的暗物质粒子需要具备的一些基线特征。

这可能会缩小暗物质嫌疑人的范围。

麦克利里说:如果你能测量一些自我相互作用,或者你能设定一些上限,那么你就排除了暗物质可能存在的粒子类别。

如果你测量一些自我相互作用,那么你就会引入另一类粒子。

你允许另一类理论。

这篇论文还说,如果你研究一组正在合并的星系团,比如说100个星系团,你就有机会将暗物质的自我相互作用测量到某个阈值。

麦克利里总结道:起初这似乎违反直觉,因为我们总是想要一个肯定的答案:这是什么?。

但在这种情况下,我们不得不说,这不是什么?这是一个消除的过程。

该团队的研究于4月发表在《皇家天文学会月刊》上。

外媒称空警-500出口,美国及盟友将遭毁灭性打击,完全可以压着打

中国为全球少数能够研发预警机的国家,现役主力为空警-500预警机,目前已大量装备,也有相当不错的出口前景,对此,在马来西亚运营的外媒《亚洲防务安全》网站在2026年4月23日报道中就称:一旦空警-500预警机出口,将挑战印太地区空中优势,美国及盟友将遭毁灭性打击,完全可以压着打,直接在文章标题中,就讲的十分明白。

空警-500,不仅仅是架预警机,更是体系节点 中国自主研发预警机属于被逼出来,本来中国想从以色列引进预警机,被美国阻挠,只能自主研发,最早为空警-2000预警机,到空警-500预警机已经是国产第三代预警机,目前已大量装备部队,外媒的说法,已装备约60架。

空警-5000预警机采用运-9运输机平台,加装固定式三面板有源相控阵雷达,可以提供360度覆盖范围,因无机械旋转干扰,可以实现连续目标跟踪,针对战斗机大小的目标探测距离约470公里,这个距离一点也不逊色于大型预警机,且可以在复杂的电磁环境中同时跟踪60到100个目标,还可以发现隐身目标,仅此一点就可以克制美军。

空警-500是体系节点中的关键 在作战中,利用数据链可以与战斗机、无人机和水面舰艇、地面防空系统等进行数据交换,成为作战体系中的重要节点,不是孤立地运行,而是协同运作,融入整个作战体系。

不仅可以探测目标,指挥作战,还可以进行协调攻击,例如,为PL-15等超远程空空导弹提供中段制导。

空警-500预警机的服役,令中国空军将作战方式,转向数据链驱动的杀伤链,将探测、跟踪和攻击结合,挑战了美国及其盟友在传感器融合、空中优势和超视距导弹战方面优势,可以引发不少变化。

中国空军的隐身战机可以在空警-500预警机的支援下,不必开启自身的雷达系统,从而更加隐蔽。

还可以大幅度提升拦截效率,可以将拦截效率提高了15到30倍。

空警-500A,更延长了预警机的待机时间 目前空警-500预警机除了自用之外,也开始进入国际市场,巴基斯坦已确定引进,还有多国提出采购意见,只是相关消息被西方媒体质疑,显得有点不确定。

对此,外媒《亚洲防务安全》毫不怀疑,认为空警-500的出口,对美国及盟友构成了威胁。

中国出口空警-500预警机不是简单的出口装备,而是输出作战理念,可能改变了地区军事平衡。

预警机在空中作战管理能力突出,可以压缩了观察-判断-决策-行动周期,缩小了敌人的反应空间,对手将面对一个基于持续监视、远程瞄准和网络化作战一体化的强大力量。

想要打掉对方,发现比开火,更难 以前一直都说,在空中作战中,西方在隐身技术和传感器融合方面拥有优势,如今所谓的“优势”已基本不存在,中国反而拥有了优势,空警-500预警机在其中发挥了重要的作用,美军已经“认证”,在对阵F-35中,空警-500展现了体系指挥的优势战力。

空警-500不仅自身性能先进,而且数量也不少,足以满足作战需求。

如果再有加油机支援,那么支援的作战区域就更大了。

美国及盟友则陷入麻烦,早已不生产大型预警机,美国空军主力预警机还是几 十年前生产的E-3预警机,新一代预警机研发遇上不小的问题,新型的E-7预警机名气不小,但是性能真的并不高,而且生产也是问题,完全无法达到换代的要求。

产能保证的前提下,出口也实属正常 西方在预警机技术方面已多年没有新的进步,许多理念已落后于中国,面对空警-500预警机真被压着打的局面。

从印巴空战的情况看,巴基斯坦采用的作战理念达到体系化水平,尤其是“A射B导”的功能得到应用,由歼-10C战斗机发射的PL-15E导弹在发射之后,由ZDK-03预警机提供的中段制导,从而让歼-10C战斗机直接脱离,造成印度空军战斗机从始至终没有发现歼-10C战斗机,PL-15E导弹几乎在无声无息之中,对目标发动了攻击。

同样的作战方式,美国及盟友也只是在理念上存在,实际无法应用。

预警机导引,歼-10发射就可以脱离 空警-500预警机的外销为体系化的输出,用户不会只引进预警机,还会引进中国制造的战斗机,防空系统等,形成一个中式作战体系,作战效能直线上升,在空警-500预警机的支援下,歼-10C战斗机完全可以对敌方的隐身战斗机发动远程攻击,有相当大概率取胜。

空警-500参加与埃及空军的联合演习 空警-500预警机早已开始前往海外参与联合演习,尤其是前往中东地区,这属于上门推销了,足够让美国及盟友紧张了,主要真的没有应对的好办法,这才是真正的现实。

哺乳期的妈妈可不可以吃辣?

理论上讲,辣椒素属于大分子物质,难以通过乳汁影响宝宝,但部分宝宝会对含辣味的乳汁较为排斥,可能是不适应这种味道。

妈妈可通过观察宝宝反应,适当控制吃辣椒的量。

请注意,在部分特殊情况下,哺乳期妈妈就不宜吃辣椒了。

比如处于便秘或腹泻期间,肠道功能本就较弱,吃过多辣椒会加重原有症状;

若身上有伤口,或处于坐月子期间,也不建议吃辛辣食物,以免影响伤口愈合。

另外,有家长反映吃辣椒后哺乳,宝宝会出现皮疹。

这类情况的原因较多,也可能是重油重盐等其他佐料添加过多所致,可尝试让妈妈在饮食上减油减盐。

(来源:首都医科大学附属首都儿童医学中心) 来源:北京12320在聆听

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