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宇宙中有多少是暗物质呢？

天文学家估计宇宙中大约85%的物质是暗物质，这意味着只有15%的物质是正常物质。根据欧洲核子研究组织（CERN）的数据，考虑到暗能量（天文学家对宇宙加速膨胀的称呼），暗物质大约占宇宙中所有质量能量的27%。

天文学家有各种各样的工具来测量宇宙中物质的总量，并将其与“正常”（也称为“重子”）物质的数量进行比较。最简单的方法是比较两个测量值。

第一个测量值是一个大型结构（如星系）发出的总光量，天文学家可以用它来推断该物体的质量。第二个测量值则是将大型结构固定在一起所需的估计重力量。当天文学家对整个宇宙中的星系和星团进行比较时，他们得到了相同的结果：根本没有足够的正常发光物质来解释将这些物体保持在一起所需的引力。

因此，一定有某种形式的物质不发光：暗物质。

不同星系的暗物质与正常物质的比例不同。一些星系几乎不含暗物质，而其他星系几乎没有正常物质。但一次又一次的测量得出了相同的平均结果：宇宙中大约85%的物质不发光或不与光相互作用。

没有足够的重子

天文学家还有许多其他方法可以验证这一结果。例如，像星系团这样的大质量物体会扭曲其周围的时空，从而使任何光线通过的路径发生弯曲，这种现象被称为引力透镜效应。然后，天文学家可以将我们从发光物体中看到的质量与透镜所需的质量进行比较，再次证明额外的质量一定隐藏在某处。

天文学家还可以使用计算机模拟来观察大型结构的生长。数十亿年前，我们的宇宙比今天小得多。恒星和星系的演化需要时间，如果宇宙只能依靠正常可见的物质，那么我们今天就看不到任何星系了。相反，根据宇宙学家乔尔·普里马克（Joel Primack）的一次演讲（在新标签中打开），星系的增长需要暗物质“池”来收集正常物质。

最后，宇宙学家可以追溯到宇宙只有十几分钟的时候，第一个质子和中子形成的时候。宇宙学家可以利用我们对核物理学的理解来估计那个时代产生了多少氢和氦。

这些计算准确地预测了当今宇宙中氢与氦的比率。天体物理学家内德·赖特（Ned Wright）表示，他们还预测了宇宙中重子物质数量的绝对极限，这些数字与目前对星系和星团的观测结果一致。

暗物质的替代品

或者，暗物质可能是对我们的引力理论的误解，引力理论基于牛顿定律和爱因斯坦的广义相对论。

天文学家可以调整这些理论，以在单个环境中提供暗物质的解释，比如星系中恒星的运动。但是，引力的替代品并不能解释整个宇宙中对暗物质的所有观测。

所有的证据都表明暗物质是某种未知的粒子。它不与光或正常物质相互作用，仅通过重力使其自身为人所知。事实上，天文学家认为现在有数万亿的暗物质粒子在你体内流动。科学家们希望很快确定宇宙中这个神秘组成部分的身份。

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