暗物质是引力波背景辐射?
——一种基于大爆炸理论对暗物质本质的猜想
2016-07-13马世航
大科技 2016年8期
马世航
暗物质是引力波背景辐射?
——一种基于大爆炸理论对暗物质本质的猜想
马世航
暗物质是一种假想的不参与电磁作用,只参与引力作用的物质。本文就引力波首次被天文观测所测得这一契机,对暗物质的本质做了一种大胆猜想,认为暗物质就是大爆炸时期大量正反粒子互相泯灭所引起的引力波背景辐射。
引力波;时空扭曲;大爆炸;暗物质;背景辐射
由广义相对论原理可知:
万有引力是质量的存在导致时空扭曲的结果。有质量存在,就存在时空的扭曲。质量的大小决定了时空扭曲程度的大小。这种时空的扭曲使得物体宏观上表现出受某种力的作用,即万有引力。
电荷的变加速运动产生的传播。具体而言,就是电荷产生的影响(即电场)的传递需要时间,若电场场源——电荷作变加速运动,这种影响(即电场)就以波动的形式向外辐射,即电磁波。同样的,与此类比,有质量的物体(暂设其质量为正)作变加速运动,将产生引力波。具体而言,就是有质量的物体产生的时空扭曲(我们也可以将这种时空扭曲理解为引力场,时空扭曲的程度就是引力场的场强。当然,我们只能这么去理解,所谓的场,如电磁场,是存在于时空中的,如光在太阳附近发生的弯折,实际上就是电磁场产生的的影响在扭曲的时空中“直线传播”。)产生的影响(时空的扭曲)的传递需要时间,若质点(引力源)作变加速运动,这种影响(时空的扭曲)就以波动的形式向外辐射(按照普遍的说法,叫时空涟漪),即引力波。……
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