宇 宙 由 什 麽 物 质 组 成
Finding out what makes up the Universe
二 零 零 一 年 四 月 April 2001

 强 力 证 据 指 出 宇 宙 是 平 坦 的
 寻 找 宇 宙 失 去 的 质 量
 太 空 中 的 水 份 比 预 期 的 少

美 国 宾 夕 凡 尼 亚 大 学 的 科 学 家 发 现 ， 我 们 认 识 的 物 体 如 星 球 、 慧 星 、 宇 宙 间 的 气 体 和 灰 尘 等 只 是 组 成 宇 宙 内 物 质 的 百 分 之 五 ， 其 余 的 百 分 之 九 十 五 物 质 是 一 些 我 们 看 不 见 的 东 西 ， 包 括 黑 暗 的 物 质 ， 黑 暗 的 能 量 和 中 微 子 。

宾 夕 凡 尼 亚 大 学 (University of Pennsylvania) 的 狄 麦 加 博 士 (Dr. Max Tegmark) 解 释 说 ， 他 们 研 究 了 从 宇 宙 (universe) 微 波 (microwave) 背 景 发 出 的 光 线 ， 发 现 这 些 光 线 是 在 一 百 四 十 亿 年 前 宇 宙 大 爆 炸 (Big Bang) 时 发 出 的 ， 这 些 光 线 是 来 自 一 个 不 透 明 的 、 持 续 膨 胀 的 幕 墙 ， 这 一 个 幕 墙 仿 佛 是 规 定 宇 宙 边 界 的 墙 壁 。

科 学 家 发 现 ， 百 分 之 五 的 宇 宙 质 量 (mass) 是 星 球 (stars) 、 宇 宙 间 的 气 体 和 灰 尘 组 成 ， 其 余 的 百 分 之 三 十 三 质 量 是 由 一 种 移 动 缓 慢 的 寒 冷 黑 暗 的 物 质 (cold dark matter) 组 成 ， 科 学 家 看 不 见 这 些 物 质 ， 只 可 以 从 这 些 物 质 的 引 力 (gravity) ， 而 知 道 这 些 物 质 的 存 在 。

另 外 百 分 之 六 十 二 的 宇 宙 质 量 是 由 一 种 黑 暗 的 能 量 (dark energy) 组 成 ， 科 学 家 也 看 不 见 这 些 能 量 ， 只 可 以 从 这 些 能 量 的 引 力 而 推 论 出 能 量 的 存 在 。

还 有 百 分 之 零 点 一 的 宇 宙 质 量 是 由 中 微 子 (neutrino) 组 成 ， 这 些 中 微 子 是 移 动 速 度 的 、 中 性 的 微 细 粒 子 ， 科 学 家 称 这 些 中 微 子 为 热 的 黑 暗 物 质 (hot dark matter) 。

根 据 爱 因 斯 坦 (Albert Einstein) 的 理 论 ， 假 使 宇 宙 是 充 满 过 多 的 能 量 时 ， 它 的 形 状 便 像 球 体 形 ， 这 种 形 状 会 将 远 处 的 星 球 放 大 ， 假 使 宇 宙 是 缺 乏 能 量 ， 它 的 形 状 便 像 鞍 子 形 ； 从 观 察 宇 宙 的 微 波 背 景 ， 科 学 家 认 为 宇 宙 是 平 坦 的 ， 因 此 ， 宇 宙 的 能 量 是 刚 好 平 衡 。

图 中 所 见 ， 是 科 学 家 利 用 太 空 总 署 的 哈 勃 太 空 望 远 镜 拍 摄 到 宇 宙 深 处 的 照 片 。

Photo courtesy of NASA

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