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天文学家告诉你:每秒钟有多少暗物质穿过人体

时间:2023-07-02 02:47:01

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天文学家告诉你:每秒钟有多少暗物质穿过人体

由于暗物质在宇宙中几乎“岿然不动”,因此它们相对于都在不断运动中的地球、人体就会以很快的速度移动。天文学家们还拿出了公式能够计算每秒钟有多少暗物质穿过人体。

暗物质论的支持者,认为把我们所知的物质全都加起来,都无法解释宇宙中的引力效应,因此必然存在一种不和普通物质相互作用的神秘物质。这种物质称为暗物质,认为它的总量是普通物质的五倍之多。如果暗物质是真实的,那意味着我们银河系周围会环绕着“暗物质晕”,其中一些暗物质会经过太阳系、地球,也会穿过人体。虽然暗物质主掌着宇宙,但是到了离银河系中心2.5万光年的人类这里,普通物质的含量却超过了暗物质。

人体密度和水差不多,每立方米1000千克。而暗物质呢?按照目前天文学家的模拟来估计,大约是每平方米只有10ˉ21千克。这一理论认为,如果把地球上所有人体内的暗物质加起来,也不会超过1纳克(10 ̄9克)。如果把全太阳系(算到海王星轨道)的暗物质加起来,约有1017千克——相当于一个中等偏大一点的小行星质量。

天文学家们认为,暗物质不和普通物质相互作用,因此太阳系内的暗物质不会随着太阳系移动,也不会围绕太阳转;不会在银河系中心绕其它恒星转;不会待在一个平面上;也不会随着银河系转动。如果是这样,那么暗物质就会相对地球以很快的速度移动!

如果想要知道每秒钟有多少暗物质穿过人体,天文学家给出了计算公式,把暗物质密度、暗物质穿过的人体横截面积、暗物质速度,以及要计算的时间段这四个因素乘起来得到结果。

一般人体表面的总面积是1.7平方米,假设暗物质是以随机的角度穿过人体,可以估计其穿过人体的横截面积约为0.6平方米。太阳系绕银河系中心的转速约为每秒200公里,暗物质垂直落入速度约每秒350公里,算出暗物质相对人体的速度约为每秒400公里。最后一个时间单位我们可以用秒、年,甚至普通人一生,算80年的时间代入计算。

虽然在任何一个时间点,人体内大约只有10 ̄22千克暗物质,但算下来有比这多得多的暗物质不断在穿过人体。● 每秒,有2.5 x 10 ̄16千克暗物质穿过人体;● 每年,约10 ̄8千克暗物质穿过人体;● 人的一生,共有接近1毫克的暗物质穿过人体。计算这些有什么意义呢?天文学家们为了最终能够用仪器捕获到暗物质。在过去数十年里,科学家们造了更大、敏感度更高的探测器,想探测暗物质与普通物质间存在的哪怕微小的相互作用。但至今为止,任何探测器都一无所获。

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显示评论内容(3)
  1. 古涧2023-12-20 12:22古涧[广东省网友]202.80.199.107
    对于般人这个话题可能稍微有些抽象。但是我们真需要多了解些天文学知识才能更好地理解宇宙。
    顶36踩0
  2. 那时晨曦2023-10-24 09:10那时晨曦[新疆网友]203.23.130.69
    想想每秒钟暗物质穿过我们身感觉好神奇啊!天文学真是太神奇了。
    顶7踩0
  3. 南方有嘉木丶谁与望天堂2023-08-28 05:58南方有嘉木丶谁与望天堂[火星网友]203.57.39.60
    这个话题真是让人着迷啊我从未听过暗物质现在更加想深入了解。
    顶3踩0
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