浩瀚的宇宙是由哪些物质组成的呢?你了解暗物质和暗能量吗?

【菜科解读】
宇宙是由时间、空间、物质组成的,科学家通过望远镜观察到最古老的太阳光谱,测得其年龄为132亿年,宇宙年龄肯定超过太阳年龄,科学家经过长期的测量和修正,并且结合宇宙微波背景辐射的研究,认为精准的宇宙年龄为138.2亿年;由于宇宙在加速膨胀,经过计算得到宇宙可视范围为直径930亿光年。
现在科学界观点:宇宙几乎完全由普通物质、暗能量和暗物质组成;还有极少的电磁辐射和反物质。
普通物质:也就是原子、离子、电子以及它们形成的物质,约占宇宙总质量5%;普通物质通常是固态、液体、气体和等离子体四个状态,包含:行星、卫星、太阳、星系、星系团和星系间物质等。
太阳系:太阳的质量占太阳系总质量的99.8%,八大行星以及数以万计的小行星所占比例微乎其微。
银河系:太阳只是银河系中极其普通的一个太阳,银河系大约有1000亿颗太阳,根据科学家们的研究与探测,银河系的可见总质量相当于太阳总质量的2100亿倍。
本星系群:是一个典型的疏散星系团,没有明显的向中心聚集的趋势。
成员星系约50个。
银河系和仙女明星系是本星系群成员星系中最大的两个,质量约 6.5×10^11 太阳质量。
本超星系团室女座超星系团:是一个不规则超星系团,包括太阳系所在的银河系所在的本星系群在内的一群星系组成的超星系团。
是在可观测宇宙中数以百万计的超星系团中的一个。
室女座超星系团总质量大约为10^16太阳质量。
但是存在的星系、星系团等相对于广袤的宇宙来说,还是显得太微小了,远远望去只是一个光点,周围是大量的黑暗,整个宇宙看上去太过空旷了。
宇宙中还存在大量人类未知的暗物质和暗能量,约占宇宙总质量95%。
暗物质:暗物质是一种假设的物质,科学家测定银河系像陀螺一样飞快的转,形成银河系的向心力,也就是银河系天体的万有引力。
但事实上,我们观测到的银河系天体,根本无法提供这么大的万有引力,如果没有其他物质帮助,银河系这个小陀螺早就该转散架啦。
科学家假设这种物质存在,并且命名暗物质,现在还没有任何实验手段探测到,暗物质既不发射也不吸收任何显著水平的光或任何其他电磁辐射,约占宇宙总质量22%。
暗能量:目前我们知晓宇宙正在加速膨胀,但是对宇宙膨胀为何加速的解释目前仍然是难以捉摸的。
科学家假设宇宙存在一种能量,它跟万有引力作用力相反,推动宇宙加速膨胀,暗能量是一种未知的能量形式,被假设为能穿透空间,约占宇宙总质量73%。
既然暗物质和暗能量能够很好地描述宇宙,那就想办法去发现它们、观察它们。
科学家们在极其苛刻的条件下设计了很多巧妙的实验装置,试图找到暗物质和暗能量的踪迹,可惜到现在仍然是一无所获。
“中国锦屏地下实验室”利用为水电站修建的锦屏山隧道建成。
其垂直岩石覆盖达2400米,是目前世界上岩石覆盖最深的地下实验室。
地下实验室是粒子物理和天体物理学等领域的暗物质探测研究、中微子实验等重大基础性前沿课题的主要研究场所。
约克大学考古学家在历史悠久的斯基普西遗址挖掘中世纪木材大厅
资料来源:uux.cn约克大学(神秘的地球uux.cn)据约克大学(萨曼莎·马丁):约克大学的一组考古学家返回东约克郡的斯基普西,挖掘诺曼城堡遗址附近发现的中世纪木材大厅的遗迹。
大约十年前,考古学家Jim Leary博士和Elaine Jamieson博士发现了一个直径85米、高13米的巨大土堆,它起源于铁器时代,这在当时的英国是独一无二的。
最初被认为是一座城堡,放射性碳年代测定表明,这个土堆存在于诺曼征服前1500年。
最近对周围地区的挖掘发现了一个很长的木材大厅,可能比城堡还要古老,大小很大,宽5米,长16米,周围是一个挖沟的围栏。
罕见的发现这座建筑的遗址被柱子洞标出,柱子洞显示了大厅的大小和形状,但本月的进一步挖掘可能会表明,鉴于其规模,这是一个具有一定重要性的区域,也许是领主迎接游客和举行宴会的地方。
约克大学考古系的Jim Leary博士说:“从罗马帝国崩溃到维京人到来这段时间(通常被称为黑暗时代),木材建筑的出土是一个极其罕见和重要的发现。
“斯基普西的发现特别有趣,因为我们知道该地区曾落入最后一位盎格鲁撒克逊英格兰国王哈拉尔德·戈德温森之手,后来,在1066年诺曼征服后,它成为了霍尔德内斯领主的庄园中心。
”淡水湖斯基普西曾是三个淡水湖的所在地,斯基普西贝雷湖、斯基普希低雷湖和斯基普西·威索韦雷湖,通过支流网络与赫尔河相连。
这些湖泊早就消失了,始于一万年前的中石器时代,一直延续到中世纪。
在这段时间里,这些湖泊一直吸引着人们,它们的遗迹继续吸引着考古学家、考古学家、土地所有者和当地人。
人们在其中发现了中石器时代的石器、动物遗骸和骨鱼叉,新石器时代和青铜时代的建筑和轨道也在其边缘,为人们提供了对史前生活的进一步了解。
地方军阀约克大学考古系的Elaine Jamieson博士说:“这个时代普遍缺乏书面记录,见证了当地军阀的兴衰,不受罗马的影响或控制。
“这些结构的发现为了解这段鲜为人知的历史提供了一个独特的窗口,突显了我们正在进行的挖掘的重要性和兴奋性。
”
考古学家发现100年前埋葬在密西西比州精神病院墓地的罕见“瓷胆囊”女性墓地
保存下来的瓷胆囊可以在该女子躯干的右侧看到。
(图片来源:uux.cn/UMMC庇护山项目;Kyle Winters)(神秘的地球uux.cn)据美国生活科学网站(Kristina Killgrove):大约100年前,密西西比州精神病院的一名妇女死于一种罕见的疾病,这让正在挖掘精神病院无标记坟墓的现代考古学家感到困惑。
但很快,在医学合作者的帮助下,研究小组确定了这名妇女躯干骨骼残骸中的硬蛋形物体是一个“瓷胆囊”——这种情况以前从未在考古骨骼中发现过。
在3月30日发表在《国际骨考古杂志》上的一项研究中,研究人员详细介绍了保存了一个世纪的胆囊的罕见发现。
虽然器官通常在人死后会随着时间的推移而完全腐烂,但在这种情况下,胆囊已经钙化,钙在器官的肌肉壁中积聚,导致其硬化。
保存下来的器官,在医学文献中通常被称为瓷胆囊,与埋葬在收容所墓地的一具中年妇女的骨架有关。
该收容所成立于1855年,1935年关闭,治疗了数万名患者,其中约7000人在居住期间死亡,被埋葬在带有木制标记的简单松木盒子里。
该墓地于2012年在土地开发过程中被重新发现,现在位于密西西比大学医学中心。
庇护山项目的挖掘工作于2022年开始,由UMMC生物考古学家Jennifer Mack领导。
麦克在一封电子邮件中告诉《生活科学》:“胆囊疾病在现代美国人群中相当常见,尽管在过去几十年中发病率有所上升。
”。
尽管在考古环境中偶尔会发现微小的胆囊,但这是首次报道在墓地中发现瓷胆囊。
在现代医学研究中,瓷胆囊被认为是一种罕见的由器官慢性炎症引起的疾病,这种疾病被称为胆囊炎。
瓷胆囊形成的确切原因尚不清楚,但很明显,胆囊壁是矿化的。
患有这种疾病的人通常没有症状,女性的发病率是男性的五倍。
显微CT图像显示了保存的瓷胆囊的结构和胆囊内的胆结石。
(图片来源:麻省理工学院生物医学材料科学系)埋葬的物体长1.8英寸(46毫米),宽1.1英寸(28.5毫米),重量刚刚超过半盎司(16.1克)。
通过UMMC的X射线和显微CT扫描,它被确定为瓷胆囊,因为在钙化边缘的不规则表面下,研究团队发现了一个巨大的胆囊结石。
麦克说:“有趣的是,这个物体最初对生物考古学家来说是一个令人兴奋的谜团,而我们项目中的退休外科医生几乎一眼就认出了它。
”研究人员在研究中指出,在庇护山项目发现的前100个墓穴中,除了一名胆囊瓷质的女性外,他们还发现了5名胆结石患者。
他们写道:“明显高比例的胆囊炎庇护患者是巧合,因为胆囊疾病与导致神经精神症状的精神疾病或生理疾病之间没有关联。
”波兰罗兹大学的古病理学家Francesco Maria Galassi没有参与这项研究,他在一封电子邮件中告诉Live Science,他觉得这项合作研究很有趣,并同意诊断结果。
然而,Galassi想知道过去使用的药物是否会使这些庇护患者面临更大的胆囊疾病风险。
“例如,”Galassi说,“众所周知,鸦片的使用会导致Oddi括约肌痉挛,”Oddi括约肌是一种打开和关闭的肌肉,因此胆汁和胰液可以流入小肠,导致连接肝脏和胆囊的管道中的胆汁减慢或停止。
Galassi建议,如果可能的话,“调查这家精神病院患者服用的药物并评估潜在的健康相关性是有意义的。
”虽然该收容所在抗生素时代开始之前就关闭了,但麦克说:“在历史记录研究的过程中,要真正说明定期为生理或精神疾病提供哪些药物治疗还为时过早。
”研究人员在研究中写道,未来可能会对瓷胆囊的内容物进行额外的测试。
Mack说,目标是建立一个化学成分数据库,帮助考古学家更好地识别胆结石。