😈 🙋 👨‍🎓 问伊桑67号：反对暗能量的暗物质 🖤 🌸 🙁

宇宙看起来很奇怪：星系丰富，有许多星团，但是大小没有什么大的了。她为什么变得如此？

我们不太可能漫不经心地关注我们信仰的形成，但是一旦有人建议剥夺我们的公司地位
，詹姆斯·哈维·罗宾逊就会对自己产生一种不公正的热情。

当然，我们大多数人都对我们的宇宙如何成为现实有想法。但是，无论它们听起来多么科学，有些细节还是令人困惑。这周汤姆·安德森问我一个问题：

暗物质吸引，暗能量击退。暗能量不断支持着引力连接的星系/星团之间的空间扩展，而目前的科学观点认为，暗能量将不断扩展，永远冷却，并且一切都会以“大冰点”结束。但是引力耦合系统不会膨胀，并且暗物质和普通物质的引力之和等于或大于暗能量和普通能量的排斥力。为什么在大爆炸之后宇宙甚至膨胀了？为什么暗物质在宇宙之初没有抵消暗能量？

这个问题很丰富，所以让我们将其分为几部分。

宇宙工作的原理以及恒星，星系和星团等结构的形成超出了我们日常经验的范围。如果将其极其简化，那么宇宙就是由扩展时空组成的，而扩展的速度则始于某个值，该值由宇宙膨胀的物理学以及膨胀期的结束方式确定。

但是膨胀率在膨胀结束时并不会保持恒定，因为宇宙充满了各种其他形式的能量：辐射，物质，反物质，中微子，暗物质以及空间中固有的少量能量，即暗能量。它是所有这些因素的结合-随着宇宙的扩展而变化-决定了时间扩展速度的变化。

在全球范围内，如果您使用整个宇宙，它要么会完全坍缩，要么无限扩展，要么将处于这两种情况的边界-取决于宇宙中存在的所有不同形式能量的比率的比例。

在我们生活的宇宙中，所有事物看起来都将永远膨胀，在未来，暗能量将成为主导力量。

但是，这种分析不适用于宇宙的所有范围：它仅描述了全球范围内的情况。他说，在我们未来的情况下，所有未通过重力相互连接的物体都将以加速的方式彼此分开。

但是，仍然存在通过重力连接的系统，这些系统以小规模，大量存在，以中等规模（适度）和大规模存在（很少存在）。而且它们全都成为一个宇宙故事的一部分。

宇宙并非天生就那么光滑，在所有地方都有相同数量的物质，辐射，暗物质和暗能量。如果真是这样，那么宇宙将是无聊的，理想的海洋是均匀的，到处都是一样的东西。不会有恒星，星系，行星，空隙，人，动物，生命，星团，线。

取而代之的是，从一开始，宇宙中的各个区域在各种规模（小，中，大）上的密度都有所增加和减少。

暗物质有助于高密度区域的生长，并且它们可以在短短的几千万年内以足够快的速度因重力而崩溃。一切都像在宇宙中出现小块一样高的密度，以致如果整个宇宙如此密集，它将很快崩溃！

当然，在许多其他区域，密度低于平均水平，它们将物质分布到高密度区域。如果整个宇宙与这些区域相同，那么我们将只有很少的恒星，星系和星团。

但是正是正是由于宇宙初始条件的多样性，才使我们能够获得现在所看到的一切的多样性。在暗物质与暗能量之间的太空之战，重力与膨胀之争，阻止宇宙空间“引力”形成结构和宇宙之“排斥”之战中，都有胜利者和失败者。

我们很容易注意到获胜者，因为它们发出并吸收可见光和电磁频谱其他部分的光，导致引力透镜化，并且由于某种事物的存在比不存在的事物更容易检测。

但是，有些空白区域也很重要，而不仅仅是“完整”！暗物质和普通物质的总吸引力可以克服暗能量的初始膨胀和附加的加速力，但只能在很小的规模上并在相当早的时间内克服。

通过扩大规模，我们看到排斥具有更多的胜利，并且在最大规模上，它总是可以获胜的。

最初，由于膨胀所导致的条件，宇宙膨胀了，并且由于物质，暗物质，辐射和中微子的引力吸引，其重新塌缩的能力仅足以在某些地方取得胜利。吸引力并非随处可见，而仅在少数情况下会赢得，并且平均而言会有所损失。

这就是为什么在观察我们的宇宙时，我们看到周围散布着许多星系，其中许多星团成群聚集在一起，并成簇地聚集在一起，并且大规模地沿线排列。但是，这些由数千个星系组成且伸展数亿光年的星团，很可能是与重力有关的结构中最大的一个。在更大范围内，所有结构都是临时的，暗能量的存在最终会将它们拉开。

如果宇宙中还有更多的暗物质-还有1/10 ²⁴，那么它将在数十亿年前重新瓦解。在很长的一段时间内，它一直是精确平衡的-在重力的作用下，局部获得了胜利，某些地方却失去了-但是现在，当暗能量开始盛行时，我们看到了它的作用将会盛行。它将在最后以最大的规模取得胜利，在宇宙生命的前七十亿年中，所有不受重力约束的事物都会取得胜利。

谢谢您提出了一个很好的问题，我希望您和其他人都可以清楚地理解。向我发送您对以下文章的问题和建议。

问伊桑67号：反对暗能量的暗物质

宇宙看起来很奇怪：星系丰富，有许多星团，但是大小没有什么大的了。她为什么变得如此？

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