探究宇宙暗物质，那些加速宇宙膨胀的神秘力量

文/陈根

长期以来，探究宇宙的物质总量都是科学努力的方向。

科学家们认为物质和能量的占比为三七开（约 32% ： 68%），此外常规（重子）物质仅占宇宙物质总量的 5% 左右，“暗物质”则占绝大多数。

现在，由加州大学河滨分校（UCR）带领的一支科学家团队，在一项新计算中对各项权重进行了微调。新研究指出，物质约占宇宙总量的 31.5%，暗能量则占余下的 68.5% 。作为一种神秘的力量，后者似乎在推动宇宙的加速膨胀。

研究人员表示，如果把所有物质均匀地分布在整个空间中，那么它的平均质量密度就相当于每立方米只有大约六个氢原子。但是，由于我们知道宇宙中大约80％的物质是暗物质，实际上，大多数物质不是由氢原子组成，而是由宇宙学家尚未理解的一种物质组成。

具体来说，研究人员开发了一种称为GalWeight的新工具，允许研究人员通过测量单个星系的轨道来计算星系团的质量。

随后，利用斯隆数字天空调查的756个星团数据，研究小组可以将结果与星系团形成的模拟结果进行比较。这些模拟从不同数量的物质开始，因此通过观察哪些模拟条件与观测结果最接近，研究人员就可以确定宇宙中最可能包含的物质量。

值得一提的是，这是第一次使用星系轨道技术，也是成功地利用星系团技术进行了有史以来最精确的测量之一。而其数值与使用非团簇技术（如宇宙微波背景各向异性、重子声波振荡、Ia型超新星或引力透镜）获得的数值一致。

尽管这些信息对大多数人的日常生活来说并不算太重要，但对于了解宇宙来说，宇宙学的首要目标就是精确测量宇宙中物质的总量，即使是最精通数学的人，这也是一项艰巨的工作。这也将帮助我们最终揭开暗物质和暗能量的奥秘。

其研究结果已发表在《天体物理杂志》上。