【最新研究】「暗物質」之間有神秘的溝通方式

天空之城 2020/11/02 檢舉 我要評論

看不見摸不著,卻在暗中支配著這個世界。有哪些事物符合這樣的特徵呢?暗物質可算其一。暗物質不知道在哪裡,但沒有它,宇宙就會提前解體。

如果說暗物質只通過引力影響「看得見的世界」可能沒錯,因為看起來確實是這樣;但是如果說暗物質和暗物質之間只有引力卻未必如此。在理論上,早已有學者提出過類似觀點。而最近,這一觀點得到了新研究的進一步支援。

有意思的是,該研究是從一個讓人意想不到,但近年在網路中又很「火」的角度切入的。這個角度就是「熵」。

「熵」是指一個封閉系統的混亂程度。其最早是一個熱力學概念。但從黑洞研究,到對時間流逝的研究等方面,「熵」在許多領域扮演著重要角色。

溫度高混亂程度也高,因此「熵」也和物體的溫度有關。熱力學第二定律規定,封閉系統的「熵」不可能越來越小,所以溫度的下降意味著熱量從溫度較高物體向溫度較低物體的流動。

而在對暗物質的研究中,「熵」被解釋為物體處於某種狀態的可能性。

在一個封閉的房間中,蠟燭燃燒產生的氣味一開始總是懸浮在其上方有限的空間內。但是空氣的流動會把氣味擴散到整個房間。氣味的擴散是最有可能的一種結果,而這就是其「熵」值的最高點。這種狀態又被稱為「熱力學均衡」。

暗物質如何分佈是星系引力透鏡效應強度的決定性因素。研究人員在對矮星系中暗物質分佈「熵」值最高點進行了計算之後發現,理論上處於「熵」值最高點的星系暗物質所產生的引力透鏡強度,和觀測到的矮星系引力透鏡強度是一致的。也就是說,在現實中,暗物質分佈的「熵」值處於最高點。

而這意味著,暗物質之間必定在以某種我們不知道的方式發生著相互影響。

房間裡的蠟燭氣味分子和空氣分子有非常強的相互影響,因此房間裡的蠟燭氣味的「熵」值處於最高點。這些相互影響都在增加房間中蠟燭氣味的「熵」。因為暗物質和可見物質之間不存在強的相互影響,所以這種相互影響必然大部分存在於暗物質和暗物質之間。

我們不知道暗物質究竟是什麼,所以我們也不知道這種相互影響是怎麼發生的。但這可能會在某種程度上為我們指明暗物質的真相。

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