暗物质与暗能量的统一性研究
暗物质与暗能量研究新进展_蔡荣根
暗物质与暗能量研究新进展◇蔡荣根 周宇峰中国科学院理论物理研究所,北京100190收稿日期:2010-5-5 修回日期:2010-5-12本文作者:蔡荣根,研究员,c a i r g @i t p .a c .c n ;周宇峰,副研究员,y f z h o u@i t p .a c .c n 。
研究资助:国家973计划项目(2010C B 833000)。
摘 要 本文简要回顾了暗物质和暗能量研究的历史。
重点综述了暗物质实验探测的最新进展和理论研究动态,对各种可能的暗能量模型进行了比较介绍。
最后对我国暗物质和暗能量方面的研究进行了介绍和展望。
关键词:暗物质 暗能量中图分类号:O 41 文献标识码:A文章编号:1009-2412(2010)03-0003-07D O I :10.3969/j .i s s n .1009-2412.2010.03.001一、引 言 20世纪的几个重大发现彻底改变了人们对于宇宙的认识。
20年代末,哈勃发现我们的宇宙不是静态的,而是在膨胀。
这一发现开启了现代宇宙学的研究;90年代末,美国的两个超新星(S N e )研究小组根据他们的观测数据发现我们的宇宙正处于加速膨胀之中。
宇宙的加速膨胀表明宇宙中存在着暗能量;而早在30年代Z w i c k y 通过对星系团中星系的速度弥散度的研究,推断出宇宙中存在着大量的暗物质。
目前的天文观测表明,宇宙中可见的重子物质仅占宇宙总能量组成的4%左右,看不见的暗物质占23%,而宇宙中占能量组成73%的成份是以看不见的暗能量形式存在的。
暗物质是什么?暗能量的本质是什么?这些是当前宇宙学家和理论物理学家面临的重大问题。
诺贝尔奖获得者李政道先生认为理解暗物质和暗能量是21世纪科学的大挑战。
目前世界上的科技强国都在集中大量的人力、物力和财力研究暗物质和暗能量。
例如,美国国家图1 天文观测对宇宙中暗物质和暗能量的限制[1]研究委员会在2002年由19名权威物理学家和天文学家联合执笔的报告中列出了新世纪要解答的11个科学问题,其中“什么是暗物质”和“暗能量的性质是什么”被分别列在第一和第二位。
宇宙黑暗能量与暗物质的研究进展
宇宙黑暗能量与暗物质的研究进展宇宙是一个充满奇妙和未知的地方，我们对它的了解仍然只是冰山一角。
其中两个最为神秘的存在就是黑暗能量和暗物质。
它们的存在对于我们理解宇宙的本质和演化起着至关重要的作用。
近年来，科学家们在这一领域取得了一系列重要的研究进展。
首先，让我们来谈谈黑暗能量。
黑暗能量是一种被认为填充整个宇宙的神秘能量。
它被称为“黑暗”，是因为我们无法直接观测或测量它，只能通过其对宇宙扩张的影响来间接推测。
黑暗能量被认为是导致宇宙加速膨胀的主要原因。
在过去的几十年里，科学家们通过观测超新星爆炸、宇宙微波背景辐射等手段，发现了黑暗能量的存在。
然而，我们对其本质仍然知之甚少。
为了更好地理解黑暗能量，科学家们进行了大量的研究。
一种主流的理论是暗能量是一种恒定的能量密度，它填充了宇宙的每一个空间点。
这种理论被称为“宇宙常数”。
然而，宇宙常数面临着“宇宙学常数问题”，即为什么宇宙常数的值如此之小，远小于理论上预期的值。
科学家们一直在寻找解决这个问题的方法，但至今仍未找到确切答案。
另一种关于黑暗能量的理论是“动态暗能量”。
这种理论认为黑暗能量的密度随着时间的推移而变化。
根据这一理论，黑暗能量可能是由一种新的物质场产生的，这个物质场与宇宙中的其他物质场相互作用。
动态暗能量理论提供了一种解决宇宙学常数问题的可能性。
然而，这个理论仍然需要更多的实验证据来支持。
除了黑暗能量，暗物质也是宇宙中的一个谜。
暗物质是一种无法直接观测到的物质，但通过其对星系旋转曲线和宇宙大尺度结构形成的影响，我们得知它的存在。
暗物质被认为是构成宇宙物质的大部分，而普通物质只占宇宙总物质的很小一部分。
科学家们一直在努力寻找暗物质的粒子性质。
目前，最有希望的候选者是一种名为“弱相互作用粒子”的新物理粒子。
这种粒子与普通物质的相互作用非常微弱，因此难以直接观测到。
为了探测暗物质，科学家们建造了一系列高能物理实验设施，如大型强子对撞机（LHC）和暗物质直接探测实验（DAMA），希望能够捕捉到暗物质粒子的痕迹。
宇宙中的暗能量与暗物质分布
宇宙中的暗能量与暗物质分布宇宙是一个神秘而庞大的存在，在人们的探索中不断揭开它的秘密。
其中，暗能量与暗物质便是宇宙中最大的未解之谜之一。
暗能量与暗物质并非我们所熟悉的物质能量形态，它们的存在引起了科学家们极大的兴趣和愈发深入的研究。
首先，让我们来探讨一下暗物质的分布。
根据研究显示，宇宙中大约有27%的暗物质，其质量约是普通物质的五倍以上。
而暗物质的分布并非均匀的，而是具有一定的集中性。
观测结果表明，暗物质在宇宙中主要以团簇和网状结构的方式存在，形成了宇宙蜂窝状的密度分布。
这样的分布形态使得暗物质对于整个宇宙的结构形成起着重要的作用。
暗物质的引力作用使得普通物质聚集在一起，形成了星系、星系团等大型结构。
接下来，我们来谈谈暗能量的分布。
暗能量是一种理论上的概念，它被认为是推动宇宙加速膨胀的原因。
根据研究，大约有68%的宇宙是由暗能量构成的。
然而，科学家们对于暗能量的性质和分布了解甚少。
有一种假设是，暗能量是均匀的，随着宇宙的膨胀而保持不变。
这样的分布使得暗能量的影响在宇宙的大尺度上表现出来，推动了宇宙的加速膨胀。
但也有人提出了其他观点，认为暗能量可能并非均匀分布，而是存在着一定的局域性。
暗能量与暗物质的存在对于宇宙的演化有着深远的影响。
在宇宙诞生初期，暗物质的引力作用促进了普通物质的聚集，形成了星系等结构。
随着宇宙的不断膨胀，暗能量的负压效应逐渐增强，使得宇宙加速膨胀。
而暗物质和普通物质的相互作用，对宇宙的结构形成和演化产生了重要的影响。
然而，暗能量与暗物质的本质仍然是一个谜团。
科学家们正在开展各种实验和观测，希望能够揭开这个谜团。
例如，通过天文观测，科学家们试图寻找暗能量与暗物质的迹象和证据；通过粒子物理实验，他们希望能够探测到暗物质的性质。
这些工作必将对我们深入了解宇宙的本质提供重要的线索。
总之，宇宙中的暗能量与暗物质是宇宙起源和演化的重要组成部分。
暗物质以团簇和网状分布的形式存在，并通过引力作用影响宇宙的结构形成。
宇宙中的暗物质和暗能量
宇宙中的暗物质和暗能量在我们所熟知的宇宙中，暗物质和暗能量是两个神秘而又引人瞩目的概念。
它们是构成宇宙的重要组成部分，却又极其难以被观测和理解。
本文将探讨宇宙中的暗物质和暗能量，以及它们对宇宙演化的重要意义。
一、暗物质：宇宙中的隐形力量暗物质，顾名思义，是一种不发光、不与电磁波相互作用的物质。
在宇宙中，暗物质占据着绝大部分的比例，约占宇宙总质量的27%。
然而，我们却无法直接观测到暗物质，它宛如一个隐形的力量，只能通过间接的天文观测和理论推测来认识它的存在。
暗物质最重要的证据之一来自于星系旋转曲线的观测。
根据牛顿力学的理论，我们预期星系中的物体离开星系中心后速度会递减，但观测结果却显示了完全相反的情况。
星系的恒星和气体在远离中心的轨道上具有高速度，这表明星系中存在着额外的引力源。
暗物质被视为解释这种现象的最佳候选者，它通过引力相互作用影响着星系中的可见物质运动。
此外，宇宙微波背景辐射的研究也提供了暗物质存在的证据。
宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸后剩余下的热辐射，通过对其温度分布的观测研究，科学家们发现，只有假设存在暗物质，并通过暗物质的引力作用，我们才能解释宇宙背景辐射的密度涟漪分布。
暗物质的本质依然是一个谜，科学家们提出了一些理论模型来解释它的组成，如超对称理论和阿克西恩理论等。
然而，迄今为止，还没有观测实验能够直接揭示暗物质的本质。
对于暗物质的研究仍然是当前宇宙学的重要课题之一。
二、暗能量：加速膨胀的推动力暗能量是另一个神秘的存在，它是一种反重力效应的能量形式，可以推动宇宙的加速膨胀。
根据观测数据表明，暗能量占据了宇宙总质能的约68%，比暗物质还要更多。
暗能量的存在最早由对超新星爆发的观测研究得出，当大型星系团中的超新星爆发时，科学家们观测到远离中心的超新星亮度比预期要高，这可以解释为暗能量的推动效应，使得宇宙膨胀速度越来越快。
暗能量的性质和来源同样是一个谜。
一种被广泛接受的解释是，它是宇宙真空的一种属性，被称为“宇宙常数”。
物理学中的暗物质和暗能量的理论研究
物理学中的暗物质和暗能量的理论研究暗物质和暗能量是物理学中的两个重要概念。
它们并不是我们日常生活中所熟悉的物质和能量，因为它们无法被直接观测到。
然而，它们对于解释宇宙的演化和结构起着至关重要的作用。
本文将介绍暗物质和暗能量的理论研究的现状和未来方向。
一、暗物质我们知道，物质在引力作用下会相互吸引，从而形成各种天体。
不过，天体之间的引力作用是不够的，宇宙中应该还有不少物质存在，但它无法被直接观测到。
这种不存在于日常生活中的物质就被称为暗物质。
那么，暗物质究竟是什么？目前物理学家们还不能给出准确的答案。
但是，研究表明，暗物质可能是一种新的粒子，它们不参与强力和电磁相互作用，只参与弱相互作用和引力相互作用，因此难以被探测到。
目前，科学家们正在进行暗物质的探测研究。
最传统的方法是观测宇宙学的现象，比如宇宙微波背景辐射和宇宙射线等。
这些观测可以揭示宇宙大尺度的结构和成分。
此外，一些实验设备也被用来探测暗物质。
例如，世界上最大的实验设备之一，欧洲核子中心的大型强子对撞机（LHC），正在进行探测暗物质的实验。
未来，随着技术的发展，我们有望更好地理解并探测到暗物质的本质。
对于暗物质的研究，将有助于我们更加深入地理解宇宙的结构和演化。
二、暗能量暗能量是另一个物理学中的重要概念。
它是用来解释宇宙膨胀加速的原因。
我们知道，以前人们认为宇宙的膨胀速度在不断减缓，而现在的研究表明，宇宙的膨胀速度在不断加速，这被称为宇宙加速膨胀现象。
暗能量就是解释这种现象的一种理论概念。
暗能量是负压力的一种形式，其特点是，越来越快的扩张会不断增加宇宙中的暗能量。
由于暗能量具有反重力作用，因此它会推动宇宙的膨胀速度不断加速。
但是，即使到目前为止，科学家对暗能量的了解仍然十分有限。
暗能量的本质和它如何影响宇宙的膨胀仍然是一个未解之谜。
三、未来展望随着技术的进步和研究的深入，未来有望更好地了解暗物质和暗能量的本质。
一些新技术和实验设备的发展，如欧洲空间局规划的“暗能量普查卫星”等，将可以提供更加精确的数据，从而推动我们对暗物质和暗能量的理解。
粒子物理学中的暗物质与暗能量
粒子物理学中的暗物质与暗能量粒子物理学作为物理学的一个重要分支，研究的是微观世界中最基本的构成物质的粒子及其相互作用。
在这个领域中，暗物质与暗能量成为了引人注目的话题。
本文将对粒子物理学中的暗物质与暗能量进行探讨，以期加深我们对宇宙奥秘的理解。
一、暗物质暗物质是指在宇宙中广泛存在的一种不发光、不发射电磁波，并与普通物质几乎没有相互作用的物质。
暗物质无法直接观测到，但通过其对可观测物质和宇宙结构的引力影响进行研究。
可以推测，暗物质占据着宇宙中物质的大部分，但其性质和组成仍然是尚未完全解开的谜团。
1. 暗物质的发现最早关于暗物质的研究可以追溯到上世纪30年代，当时物理学家加里奥·费米通过对银河系内星系的运动轨迹进行观测，发现了一些不符合预期的现象。
后来，随着观测技术的发展，科学家研究发现，银河系内外的星系运动是由于暗物质的存在而产生的引力效应。
这一发现引起了科学界的极大关注。
2. 暗物质的性质暗物质的性质至今仍然没有得到确切的解释，科学家们提出了许多候选粒子，如超对称粒子、轻子、中微子等等。
然而，迄今为止尚未观测到任何与暗物质候选粒子相关的直接证据。
因此，暗物质的性质仍然是一个待解决的难题。
3. 暗物质的重要性尽管暗物质无法直接观测，但它对宇宙的演化和结构起着重要的作用。
暗物质的引力作用是宇宙形成和星系演化的基础。
从银河系到星系团，暗物质都发挥着稳定结构形成和维持的关键作用。
因此，研究暗物质对我们理解宇宙起着重要的促进作用。
二、暗能量暗能量是在物理学中对一种假设性的能量形式的称呼，它被认为是导致宇宙加速膨胀的原因之一。
暗能量的存在是为了解释宇宙加速膨胀问题而提出的。
1. 暗能量的观测与发现暗能量最早是在20世纪90年代通过对遥远超新星的观测而被推测出来的。
当时的研究表明，宇宙的膨胀速度加大了，而暗能量被认为是引起这种加速的原因之一。
随后，更多的观测数据与实验证实了暗能量的存在，并成为现代宇宙学的一个重要研究方向。
物理学中的暗能量和暗物质
物理学中的暗能量和暗物质随着现代科技的不断发展和人类对宇宙的探索深入逐渐，人们对宇宙本质的认识也在不断拓展。
在物理学中，暗能量和暗物质成为了研究的热点对象，它们既神秘又令人心悸。
一、暗能量与暗物质的定义暗能量是宇宙中存在的一种特殊的物质，是令宇宙膨胀加速的主要推动力量。
暗能量的特点是不可见、不可观察、不可测量，因此它的存在也很难被证明。
目前科学家们对暗能量的研究主要集中在科学模型和计算方面，以对其特性进行进一步的分析与解释。
暗物质成为了物理学中一种极为重要的物质，它是宇宙中不可见的物质，也是宇宙中能够控制星系和星团运动的物质。
暗物质的存在并不是通过观察和实验来得到的，而是通过星系和星团的运动方程来推断出来的。
二、暗能量和暗物质的关系暗能量和暗物质在宇宙中都占据着重要的位置，但它们的本质却非常不同。
相比较而言，暗物质的存在更加显然和稳定，因为我们可以通过观测星系和星团的运动轨迹来证明其存在。
而暗能量则相对更加神秘，因为我们对它的理解主要来源于计算和模型推测，目前还没有直接的观测数据能够证明其存在。
不过，暗能量和暗物质都扮演着极其重要的角色。
暗物质的存在是使得可见物质聚集成星系和星团的原因，而暗能量则是推动星系和星团的运动加速膨胀的主要力量。
我们可以将暗能量和暗物质比喻为驱动宇宙发展的机制，它们促进了宇宙的进程和演化，是宇宙中极其重要的存在。
三、未来关于暗能量和暗物质的研究在未来的科研计划中，对于暗能量和暗物质的研究仍然是很重要的。
目前，科学家们探索它们的手段主要包括大规模的计算和建立各种科学模型。
这些研究能够让我们对暗能量和暗物质有更深入的认识和理解，也能够帮助我们更好地探索宇宙的本质。
此外，在未来的宇宙探索中，也将进一步寻找能够对暗物质和暗能量进行观测的方式，来证明它们的存在和性质。
比如说目前正在建造中的欧洲空间局的全新宇宙望远镜，就将会在未来的宇宙探索中发挥重要作用。
总之，暗能量和暗物质是物理学研究中的两个重要对象，它们对宇宙的演化和发展起着决定性作用。
探秘宇宙黑暗物质与暗能量的本质与研究进展
探秘宇宙黑暗物质与暗能量的本质与研究进展1. 引言1.1 概述宇宙黑暗物质和暗能量是当前天体物理学和宇宙学研究中最为重要的两个课题。
自从二十世纪九十年代以来，科学家在观测和理论方面取得了突破性的进展。
黑暗物质与暗能量的研究是为了解释宇宙中观测到的各种现象和规律，进一步深化人类对宇宙结构、演化和本质的认知。
1.2 研究背景在过去几十年中，天文学家通过多种方法，如星系旋转曲线、引力透镜效应等观测手段，发现了大量无法通过常规物质解释的现象。
这些观测数据表明，在我们所见到的物质之外，存在着巨大数量的黑暗物质，并且宇宙正在以加速度膨胀。
为了解释这些现象，科学家提出了黑暗物质与暗能量的概念，并进行了深入研究。
1.3 目的及意义本文旨在探讨和总结目前关于黑暗物质和暗能量本质的研究进展，介绍它们的定义、特征以及被发现的历程。
同时，重点分析当前研究中存在的挑战，并提出未来可能取得突破性进展的方向。
通过对黑暗物质和暗能量本质的深入探索，我们可以更好地理解宇宙结构形成和演化的规律，推动天体物理学和宇宙学领域的发展。
最终，这也有助于人类对整个宇宙认知水平的提升。
2. 宇宙黑暗物质的本质与研究进展：2.1 定义与特征：宇宙黑暗物质是指一种无法直接观测到的物质，不发出、不吸收任何电磁辐射，与普通物质（如星体和行星）没有相互作用。
然而，通过对其引力效应的观测和分析，科学家们得出了关于宇宙黑暗物质存在的强有力证据。
宇宙黑暗物质在整个宇宙中占据着巨大比例，并且对于维持宇宙结构、星系形成以及宇宙演化等过程具有重要作用。
2.2 观测方法与发现历程：对于宇宙黑暗物质的研究主要依赖于间接观测手段。
其中，天体运动观测是最早也是最为经典的方法之一——通过监测星系或者星系团内恒星运动速度的变化来推测存在于这些星系或者星系团中的额外物质。
此外，在背景辐射剩余波谱（Cosmic Microwave Background, CMB）的观测中，科学家们也发现了关于宇宙黑暗物质的重要证据。
物理学中的暗物质和宇宙暗能量的来源研究
物理学中的暗物质和宇宙暗能量的来源研究暗物质是什么？暗物质是一种在宇宙中广泛存在的物质，它不与电磁波相互作用，因此无法直接观测。
在物理学中，暗物质被定义为一种物质，没有发现它的来源，但可以确认与可见物质有相当重要的质量比。
简单地说，暗物质就是可见物质以外的一种物质。
暗物质还有一些特点。
比如，暗物质是不会发光的，是真正的黑暗，因此我们不能用望远镜去观测它们。
此外，它们也不会发射电磁波，不会在宇宙中留下任何迹象。
暗物质的研究暗物质因其神秘性质而引起了天体物理学家、粒子物理学家和宇宙学家的极大兴趣，他们试图找到暗物质的来源，并揭示暗物质在宇宙的真正作用。
至今，暗物质的存在还没有被直接探测到。
然而，科学家通过间接方法探测暗物质，如探测到暗物质引起的引力变化和宇宙微波背景辐射上的拓扑结构等。
这些方法已成为了研究暗物质的两个基本途径。
不仅如此，许多试图解释宇宙中大尺度结构的理论模型，包括宇宙背景辐射和星系和星系团的形成，也都需要暗物质的存在，从而促进了我们对暗物质的研究。
暗物质的来源现在，我们已经确定了暗物质的存在，但是我们对它们的来源一点都不清楚。
科学家提出了多种暗物质的可能来源：1. 天体物理学模型一种说法是暗物质是宇宙初期过多的“原初黑暗能量”，随着宇宙扩张而减弱。
这看起来是一个有吸引力的模型，但目前尚未得到广泛接受。
2. 新型粒子暗物质可能是宇宙中新型粒子的存在。
该粒子对电磁波不敏感，因此无法通过常规方法探测，科学家正在利用实验重点研究这种粒子，并计划通过探测事件和测量反应实现粒子探测。
3. 额外维度上的物质另一种假说是暗物质是来自额外维度的物质。
额外维度是有一个假设的物理学中的一个假想维度。
额外维度是我们看不见或感受不到的，但它们是真实的且与我们的四维世界联系在一起。
据此，暗物质可能来自这些额外维度，因此可以在我们所知道的四维空间中不可见。
暗能量的研究除了暗物质，我们还需要讨论另一种物质：暗能量。
宇宙中的暗物质与暗能量
宇宙中的暗物质与暗能量宇宙是我们所处的广袤空间，其中包含着无数的恒星、行星和星系。
然而，我们也知道，宇宙中的物质并不仅仅是我们能直接观测到的可见物质，还存在着一种神秘的成分，被称为暗物质和暗能量。
在本文中，我们将探讨宇宙中的暗物质和暗能量的特性和作用。
一、暗物质暗物质是构成宇宙的重要组成部分，它是一种不能直接观测到的物质。
然而，通过宇宙学和天文观测，科学家们推测出宇宙中大约有27%的暗物质。
1. 特性暗物质具有一些独特的特性。
首先，暗物质不与电磁辐射发生相互作用，因此无法通过光学或电磁波观测到。
其次，暗物质对重力非常敏感，它会通过引力影响可见物质的运动轨迹。
2. 作用尽管无法直接观测到，暗物质在宇宙中发挥着重要的作用。
首先，暗物质对星系和星系团的形成和演化起着关键作用。
它的引力作用使得星系聚集在一起，形成庞大的星系团。
其次，暗物质还对宇宙的大尺度结构起到了重要的影响，它通过引力促使宇宙中的物质在空间上形成网状结构。
二、暗能量暗能量是宇宙中另一个神秘的成分，约占据宇宙总能量的68%。
暗能量是一种具有负压力的能量，它的存在和性质仍然不完全清楚。
1. 特性暗能量的特性使得科学家们对其产生了浓厚的兴趣和探索。
暗能量与暗物质不同，它不具备质量和体积，可以填满整个宇宙空间。
同时，暗能量还表现出负压力，这种压力可以抵消引力，推动宇宙的加速膨胀。
2. 作用对于暗能量的作用，科学家们目前仍在不断研究和推测。
暗能量推动着宇宙的加速膨胀，它对于宇宙的演化具有决定性作用。
随着时间的推移，宇宙的膨胀速度越来越快，这是暗能量作用的结果。
三、暗物质与暗能量的关系暗物质和暗能量虽然是两种不同的成分，但它们在宇宙演化过程中相互作用。
暗物质通过引力影响到可见物质，进而影响到宇宙的演化。
而暗能量则通过加速膨胀的作用扩大了宇宙的规模。
科学家们提出了一种被称为ΛCDM模型的宇宙学标准模型，其中Λ指代暗能量。
根据这个模型，宇宙大约由27%的暗物质和68%的暗能量组成，而可见物质仅占剩余的5%。
宇宙中的暗物质和暗能量研究进展
宇宙中的暗物质和暗能量研究进展宇宙中的暗物质和暗能量自上世纪末被科学家提出以来，一直是天文学研究的一个热点。
暗物质和暗能量并非观测到的物质和能量，而是一种只有通过我们间接观测得到的存在。
目前，在宇宙学和天文学界，暗物质和暗能量的存在已经被广泛认可。
本文将探讨宇宙中暗物质和暗能量的研究进展。
一、什么是暗物质和暗能量暗物质和暗能量是宇宙学领域中最重要的两个未解之谜。
暗物质用来解释银河系等宇宙结构的形成和稳定性，而暗能量则用来解释宇宙膨胀的加速。
暗物质和暗能量是一种只有通过我们间接观测得到的存在，不能直接看到，但它们确实存在。
暗物质是指不与光子相互作用的物质，无法反射、吸收和发射光线。
它不会发射电磁波，也不会散发热量。
然而，我们可以通过物质引力对其他物体施加作用来观测和推测它的存在。
暗物质占据了宇宙物质总量的大约4/5，但这部分物质却不发光。
关于暗物质的重要性，人们一直在探讨，可以认为没有暗物质，也没有我们当前观测得到的宇宙。
暗能量也是一个未知的能量形式。
2011年，诺贝尔物理学奖颁给了贡萨雷斯-德拉斯卡达和斯契莱弗，以表彰他们对于暗能量研究的贡献。
暗能量是推动宇宙膨胀的一个假想能量形式。
暗能量占据了宇宙总能量的约70%。
二、暗物质的研究现状对于暗物质的研究，科学界进行了多种探测和观测方式，例如天体物理学、宇宙学、粒子物理学等。
其中一些重要的观测和探测手段包括：1. 引力透镜：暗物质会导致弯曲和扭曲光线的路径，从而产生引力透镜效应。
通过观测到这些效应，我们可以间接地测量暗物质含量。
2. 真空泡：在暗物质存在的情况下，宇宙中形成结构的速度应该比没有暗物质快，因为暗物质的存在会加速结构的形成。
真空泡就是利用这个特性探测暗物质。
3. 暗物质搜索实验：目前已经有多项关于粒子暗物质的搜索实验正在进行，包括在地下和深空中。
4. 暗物质颗粒检测：在实验中，科学家们寻找暗物质颗粒与常规物质相互作用的痕迹。
许多实验都致力于寻找这些痕迹。
粒子物理学中的暗能量与暗物质的关系
粒子物理学中的暗能量与暗物质的关系暗能量和暗物质是粒子物理学中两个重要的概念。
虽然它们在我们日常生活中无法被直接观测到，但它们却在宇宙中扮演着关键角色。
本文将探讨暗能量和暗物质之间的关系。
1. 暗能量的概念与作用在解释宇宙膨胀的加速过程时，科学家引入了暗能量的概念。
暗能量被认为是一种特殊的形式的能量，它具有负压力，可以推动宇宙的加速膨胀。
虽然我们无法直接观测到暗能量，但通过对宇宙微波背景辐射的观测及其他实验证据的分析，科学家们得出了关于其存在的结论。
2. 暗物质的概念与特性暗物质是一种在宇宙中广泛存在的物质，但由于其不参与电磁相互作用，因此无法被直接探测到。
科学家们通过观测星系运动、宇宙微波背景辐射等手段得出了暗物质存在的结论。
暗物质对于构成宇宙的大型结构起到着重要的作用，因为它对物质的引力相互作用影响着星系团的形成和发展。
3. 暗能量和暗物质的关系暗能量和暗物质在宇宙学中起着不可忽视的作用，并且相互关联。
暗能量推动着宇宙的加速膨胀，而暗物质则通过引力影响宇宙的演化。
暗物质的存在可以解释宇宙的结构形成，而暗能量则能够解释观测到的宇宙加速膨胀现象。
虽然暗能量和暗物质在性质上存在差异，但它们共同作用于宇宙的演化过程。
4. 目前的研究进展与未来展望对于暗能量和暗物质的研究仍然是粒子物理学和天体物理学领域的重要热点。
科学家们利用大型探测器和卫星等设备进行观测和实验，试图更深入地了解暗能量和暗物质的本质。
未来的研究可能涉及到对暗能量和暗物质性质的精确测量以及它们与其他物质和能量的相互作用。
总结：在粒子物理学中，暗能量和暗物质是两个重要的概念，它们在解释宇宙演化和结构形成方面起着关键作用。
虽然暗能量和暗物质在性质上存在差异，但它们共同塑造了宇宙的面貌。
随着科学技术的发展，对于暗能量和暗物质的研究将进一步深入，为我们揭示宇宙的奥秘提供更多线索。
宇宙中的暗物质和暗能量
宇宙中的暗物质和暗能量宇宙是由物质和能量构成的，但除此之外，我们还会听到一些特殊的物质和能量——暗物质和暗能量。
这两种物质和能量在宇宙中占据着重要的位置，下面一起来了解一下。
一、什么是暗物质？暗物质是宇宙中一种神秘的物质，它不发射电磁波，因此无法直接被观测到。
但是，基于星系和宇宙大尺度结构的引力模型，我们发现在现有的可见物质中计算不出这些结构的形成和运动，因此科学家们根据质量计算它们应该存在着另一种新的物质，这就是暗物质。
暗物质的质量与可见物质相比非常重要，它约占宇宙总物质的五分之四。
对于这种神秘的物质，科学家们目前还无法给出令人信服的完整解释，但研究人员们已经提出了一些猜测：暗物质可能是由一种新的基本粒子组成的，我们称这种粒子为WIMP（弱相互作用巨大粒子），也有科学家提出暗物质为一种具有超强交互力的粒子。
尽管暗物质至今还未被直接探测到，但其在宇宙学中的作用被广泛认可和加以研究。
暗物质的存在解释了宇宙大尺度结构的演化过程，也有助于研究宇宙学中的重大问题，例如暗物质的起源和宇宙膨胀加速的原因等。
二、什么是暗能量？暗能量，同样是宇宙学中神秘的概念，是指一种理论上存在的能量，它具有能够产生引力的作用，但与我们所熟知的电磁波和引力场完全不同。
暗能量的存在证据与暗物质相同，是通过一系列宇宙观测和模拟分析发现的。
暗能量的密度在目前宇宙中占据了总能量的70%以上，是控制宇宙最近期加速膨胀的主导因素之一。
它的存在对宇宙学的理解起着至关重要的作用。
对于暗能量的出现，科学家们提出了一种称为“余辉场”的假说，它认为暗能量是一种具有均匀恒定密度的能量场，和真空能差不多，而它通过产生反重力的作用来推动宇宙膨胀。
此外，也有一些学者提出了其他的假说，例如，暗能量可视为存在于时空中的真空,它的质量非常小, 但势能和可观测宇宙区域中的势能相对的比例却非常大。
三、暗物质与暗能量的相互作用科学家们认为暗物质和暗能量在宇宙的演化中都扮演了重要的角色，但它们之间的关系目前还不能准确确认。
物理学研究中的暗能量和暗物质研究
物理学研究中的暗能量和暗物质研究在整个宇宙的结构中，我们只能看到不到5%的物质。
这就是所谓的可见物质，也是我们通常所说的原子、电子等物质。
但是，宇宙中存在着许多我们无法观察到的物质和能量，这些物质和能量被称为“暗物质”和“暗能量”。
暗物质是目前物理学界探究的热门问题。
我们可以发现很多黑洞旁边的星星运动轨迹，与黑洞的质量完全不符合。
于是我们推测，在黑洞周围存在一种质量很大的物质，这种物质不会反射或吸收光线，所以它是看不见的，我们只能通过其引力影响测量到其存在。
这种质量很大的物质就是暗物质。
我们通过可见物质运动的轨迹以及宇宙大爆炸后早期宇宙结构的形成来测量暗物质的存在。
然而，现在的技术还无法直接测量到暗物质的性质，因此暗物质的探究也成为天文学界和物理学界的一个热点领域。
暗能量也是我们目前还无法直接测量到的一种能量。
暗能量是对宇宙加速膨胀的催化剂。
它不像能量守恒的定律那样要求总和不变，它可以在时空的各个部分以各种不同的形式出现。
我们发现，宇宙在加速膨胀，这个加速处在相当微弱的状态。
因此，我们推测存在一种弥散在宇宙中的能量，这就是暗能量。
我们对宇宙早期的膨胀过程进行研究，观察星系和宇宙的加速膨胀等现象，来证明这个假说。
目前，暗能量的探究也成为物理学和天文学研究的一个重要领域。
暗物质和暗能量对整个宇宙的影响至关重要。
如果它们不存在，我们的宇宙就不会像现在这样的形状和结构。
目前，我们还无法准确地研究它们的性质，但我们可以利用一些特定的现象，如引力透镜等方式来研究它们的分布和影响。
希望在不久的将来，能够有更加准确的技术来研究暗物质和暗能量，同时能够解开这个谜团的面纱。
总之，暗物质和暗能量的探究是现代物理学和天文学的重要领域。
我们需要通过观测和计算，探究其性质和分布，以便于我们更好地理解宇宙的结构、起源和发展。
希望在未来，我们能够获得更加深入和准确地了解。
暗物质与暗能量的研究
暗物质与暗能量的研究暗物质与暗能量是当前宇宙研究中的重要课题，两者的存在对于解释宇宙结构和演化具有关键意义。
本文将探讨暗物质与暗能量的概念、研究方法以及对宇宙学的影响。
一、暗物质的概念与研究方法1.1 暗物质的定义暗物质是指不能直接观测到的物质，它不发出电磁波也不与光发生相互作用。
然而，通过其引力对可见物质和宇宙结构的影响，科学家对其存在提出了推测，这也是暗物质的命名来源。
1.2 暗物质的研究方法科学家通过多种方法来研究暗物质，其中包括天文观测、粒子物理实验和数值模拟等。
天文观测方法：利用可见光、无线电波等不同波段的观测设备，科学家通过观测星系旋转曲线、引力透镜效应等来间接推断暗物质的存在和分布。
粒子物理实验方法：科学家通过加速器实验和暗物质探测器等设备，寻找暗物质微观粒子的可能性，例如超对称粒子等。
数值模拟方法：通过建立宇宙模型，结合观测数据和理论假设，使用大规模数值模拟来研究暗物质在宇宙中的分布和演化，以验证和推断其性质。
二、暗能量的概念与研究方法2.1 暗能量的定义暗能量是描述宇宙空间中均匀分布的能量，其具有负压力，能够产生宇宙加速膨胀的作用。
2.2 暗能量的研究方法科学家通过不同的研究方法来探索暗能量，其中包括宇宙学观测、粒子物理实验和理论建模等。
宇宙学观测方法：通过观测宇宙的加速膨胀和大尺度结构的形成，科学家可以间接推测出暗能量的存在和性质。
例如，对宇宙微波背景辐射的测量可以获得关于宇宙膨胀历史和暗能量的信息。
粒子物理实验方法：科学家通过加速器实验和粒子物理探测器等设备，寻找产生暗能量的微观粒子，例如暗能量的天使粒子等。
理论建模方法：科学家通过建立宇宙学模型和基于物理定律的理论，从理论层面上解释暗能量的始源和性质。
例如，暗能量可能被视为引力场方程中的宇宙常数项或是其他物理机制的产物。
三、暗物质与暗能量对宇宙学的影响3.1 暗物质的影响暗物质通过其引力作用，对可见物质和宇宙结构的形成与演化起到关键作用。
暗物质与暗能量
暗物质与暗能量暗物质和暗能量是当今宇宙学研究中最为神秘的两个概念。
尽管它们在宇宙中占据着重要的地位，却既无法直接被观测到，也无法解释其本质。
本文将探讨暗物质和暗能量的概念、性质以及它们对宇宙演化的影响。
一、暗物质暗物质是指一种不能与电磁波相互作用，因而无法被直接观测到的物质。
它的存在主要通过其对物质和能量的引力作用间接推断出来。
据估计，暗物质在宇宙中的存在比普通物质多达五倍以上，占据了宇宙总质量的约27%。
关于暗物质的本质，科学家们目前还没有确凿的证据或共识。
一种主流理论是，暗物质可能由一种或多种未知的基本粒子组成，这些粒子与我们所熟知的物质粒子不同。
更引人注目的是，暗物质的引力作用对星系形成和旋转曲线等现象有着至关重要的影响。
二、暗能量暗能量是一种被认为填充整个宇宙的奇特能量，其特点是具有负压力，可以引起宇宙的膨胀加速。
暗能量是在1998年通过观测遥远超新星爆炸的光度曲线发现的，这项重大发现使得宇宙学取得了突破性进展。
尽管暗能量在宇宙学上起到了重要的作用，但关于其本质的了解还相对有限。
现有的理论认为，暗能量可能是真空能量密度的一种表现形式，或者是与时空密度恒定相关的能量场。
暗能量的存在使得宇宙加速膨胀，从而解释了宇宙膨胀的观测事实。
三、暗物质与暗能量的影响暗物质和暗能量对宇宙的演化产生了深远的影响。
首先，暗物质的存在对星系和星系团的形成起到了关键作用。
暗物质的引力作用使得星系团内的星系能够紧密地聚集在一起，而且决定了星系团的质量和结构。
其次，暗能量对宇宙加速膨胀起到了主导作用。
宇宙加速膨胀的发现启示了暗能量的存在，而暗能量的负压力则推动着宇宙的膨胀，在宇宙的大尺度结构形成中起到了决定性的作用。
最后，暗物质与暗能量的存在也给宇宙学带来了一些悬而未决的问题。
例如，科学家们还无法解释为何暗能量的能量密度如此之小，远小于理论值，这也是著名的暗能量问题之一。
综上所述，暗物质和暗能量是构成宇宙中最重要的组成部分之一。
粒子物理学中的暗能量和暗物质研究
粒子物理学中的暗能量和暗物质研究粒子物理学是一门研究微观世界的科学，它试图理解构成宇宙的基本粒子和力量。
在这个领域里，暗能量和暗物质是目前被广泛关注和研究的两个重要课题。
一、暗能量：探寻宇宙膨胀的原因在宇宙学中，暗能量是指存在于空间中的一种看似无形的能量。
它的存在可以解释宇宙膨胀的加速度增长，而不是按照牛顿引力定律所预测的速度减慢。
暗能量被认为向宇宙中注入了能量，推动了宇宙的加速膨胀。
暗能量的研究是一项困惑而又挑战性的任务。
科学家们利用激光干涉测量、超新星爆炸观测等手段，尝试定量测量和确认暗能量的性质。
通过对宇宙微波背景辐射的测量和观测，科学家们也希望能揭示出暗能量的本质。
二、暗物质：发现微观世界的“影子”暗物质是一个神秘的问题。
从宇宙的物质和能量组成来看，常规物质（由我们所知的基本粒子构成）只占宇宙总量的约5%左右，而剩下的95%是由暗物质和暗能量组成的。
暗物质在物理上是不可见的，它无法通过电磁波与我们相互作用。
然而，科学家们发现它可以通过引力相互影响。
通过测量星系旋转速度、星系团运动以及宇宙微波背景辐射的各种数据，科学家们总结出暗物质的存在。
迄今为止，暗物质的研究依然是未解之谜。
科学家们试图通过多种手段来探测暗物质。
其中包括利用地下探测器寻找可能的暗物质粒子，以及利用大型加速器产生和探测可能的暗物质粒子。
三、暗能量和暗物质的联系与未来研究尽管暗能量和暗物质表面上看起来似乎是两个不同的研究领域，但它们之间有着内在的联系。
暗物质的引力作用会影响到宇宙的演化，而暗能量则通过推动宇宙的膨胀来扮演关键角色。
科学界普遍认为，进一步了解暗物质和暗能量的性质将有助于我们理解宇宙的起源和演化。
相关研究对于揭示宇宙基本构造、进一步发展宇宙学理论以及深化对宇宙学难题的理解都具有重要意义。
未来，科学家们期望能够找到更多证据来证实暗能量和暗物质的存在，并且对其进行更深入的研究。
研究团队将不断开展实验、观测和理论推演，以期对暗能量和暗物质这两个粒子物理学中的重要课题有更全面的认识。
暗物质与暗能量的统一
暗物质与暗能量的统一作者：李科来源：《求知导刊》2017年第22期摘要：暗物质与暗能量是21世纪粒子物理和宇宙学研究中的两个重大的科学问题。
文章旨在概述暗物质与暗能量的基本定义及特点，其次提出统一二者的理论，最后利用该理论完善了宇宙大爆炸模型。
关键词：暗物质；暗能量；统一理论；宇宙学；天体引力中图分类号：P131 文献标识码：A1.暗物质与暗能量概述暗物质（Dark Matter）是一种因存在现有理论无法解释的现象（星系转速过大）而假想出的物质，是一种比电子和光子还要小的物质，且不带电荷，也不与电子发生干扰，但能够穿越电磁波和引力场，是宇宙的重要组成部分。
暗物质无法直接观测得到，但它能干扰星体发出的光波或引力，其存在能被明显地感受到。
暗能量是驱动宇宙运动的一种能量。
它同暗物质一样，都不会吸收、反射或者辐射光，所以人类无法直接使用现有的技术进行观测。
在宇宙学中，暗能量是为了迎合实际的猜想而提出的，是一种充溢空间的、具有负压强的能量。
按照相对论，这种负压强在长距离类似于一种反引力（本文认为就是引力）。
这个猜想是解释宇宙加速膨胀和宇宙中失落物质等问题的一个最流行的方案。
2.统一理论为了统一上述的暗物质和暗能量，本文认为暗能量其实可能就是一种暗物质对“宇宙”内部的引力，这种物质环绕宇宙周边。
如图1所示：图1中，虚线内部是我们目前所熟知的“宇宙”，其主要构成物质中仅含有少量暗物质（这少量已经远大于物质，只是相对虚线外侧而言），其存在的主要现象是上述所说的星系转速大于其内部重子物质所产生的引力作用；图1虚线至实线圈为本理论提出的“暗物质圈”，其内部主要成分自然是暗物质，且其主要结构与虚线宇宙内部的暗物质几乎相同。
圈中的暗物质自然会对虚线内的宇宙产生引力作用，如图1所示，对于站在宇宙中的观察者，这样的引力来自宇宙的边缘，就如同“反引力”一般，并将其命名为暗能量。
其实它的实质可能只是宇宙外层暗物质圈对宇宙的引力而已。
暗能量与黑暗物质的探索与研究
暗能量与黑暗物质的探索与研究我们生活在一个广阔而神秘的宇宙空间中，每一个恒星、星系、星云都是我们探索和观测的对象。
然而，除了我们已知的一些物质，还有许多仍然是未知和神秘的。
其中，暗能量和黑暗物质就是两个值得我们深入探索的领域。
一、暗能量暗能量是近年来天文观测中发现的一种新型能量，它被认为是导致整个宇宙加速膨胀的原因。
在被普遍接受的宇宙学模型中，暗能量的存在和性质是解释宇宙学观测中种种差异的关键。
然而，科学家们对它的真实面貌仍然不可知，因为暗能量在观测上没有体现出明显的特征。
那么，我们如何探索和研究暗能量呢？目前，科学家们在理论和实验层面上都做出了一些尝试。
1. 理论层面上的尝试在理论层面上，科学家们提出了几种理论来猜测暗能量的本质。
第一，我们知道物质能够产生引力作用。
由此，一种假设是暗能量与物质具有相同的引力和相互作用。
这个假设又有两种分歧，一种猜测暗能量与物质相互独立，是新物理系统的一部分，或者暗能量像物质一样来自于基本粒子，但我们还未发现这些粒子。
第二，暗能量可能是物质位能源的新形式。
这个假设类比了之前发现的暗物质，暗物质是一类没有电荷和强相互作用的粒子。
如果暗能量也来自类似于暗物质的粒子，那么实验室里就可以考虑通过探测它们的存在来了解暗能量的本质和行为。
第三，我们可以理解暗能量为一种量子能量场。
这个假设认为暗能量在物理特性上属于一种场，它可以创造出新的粒子和其他结构。
我们可以通过一些粒子物理的实验来探索这种假设。
理论上，我们可以通过更多的宇宙学观测、更多的理论猜测和推算、以及更多的实验来揭示暗能量的真正面貌。
2. 实验层面上的尝试在实验上，科学家们尝试通过三种途径来探索和了解暗能量：宇宙学观测、粒子物理和精密测量。
第一，宇宙学观测可以通过观测星系的运动，以及对宇宙微波背景辐射的观测，来研究暗能量的本质和作用。
第二，粒子物理中的实验，像是欧洲核子研究组织CERN的大型强子对撞机实验，可以探测和猜测暗物质和暗能量的存在。
暗能量与暗物质的统一
暗能量与暗物质的统一
刘文帅;彭朝阳
【期刊名称】《云南师范大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2014(034)003
【摘要】大量可信的证据表明暗物质造成了许多漩涡星系的平坦的自转曲线;在爱因斯坦引力场方程中加入暗能量的能量动量张量后,通过假设星系中的暗能量是非均匀、球对称分布的,同样得到星系NGC3198的平坦的自转曲线,因而可认为暗物质和暗能量是同一种物质的两种表现,初步统一了暗能量和暗物质.
【总页数】6页(P14-19)
【作者】刘文帅;彭朝阳
【作者单位】云南师范大学物理与电子信息学院,云南昆明 650500;云南师范大学物理与电子信息学院,云南昆明 650500
【正文语种】中文
【中图分类】P14
【相关文献】
1.再论暗物质、暗能量、引力波-中微子及力的统一问题--从宇宙微波背景辐射B 模偏振之发现的物理学意义谈起 [J], 张海鹏;张力;孟庆义;罗延安;张丹参;李玉清;华凌
2.暗物质与暗能量的统一 [J], 李科
3.阴阳说:从宇宙暗物质的发现到生命暗物质和暗能量的研究 [J], 冯前进
4.关于暗物质与暗能量参数化的统一模型 [J], 吴亚波;邓雪梅
5.引力波对广义相对论的验证和负物质作为统一暗物质-暗能量的8种可能检验[J], 张一方
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暗物质与暗能量的统一性研究
发表时间：2019-06-10T14:58:52.437Z 来源：《知识-力量》2019年8月27期作者：张天成[导读] 随着世界的不断发展，暗物质和暗能量在粒子物理和宇宙学研究中越来越引起了大家的关注和重视。
这是在21世纪中两个重大的科学问题。
本文首先简单介绍了暗物质的基本定义和特点，暗能量的基本定义与特点，阐述了暗物质与暗能量统一的理论模型，最后利用该理论完善了宇宙大爆炸模型。
（马来亚大学）
摘要：随着世界的不断发展，暗物质和暗能量在粒子物理和宇宙学研究中越来越引起了大家的关注和重视。
这是在21世纪中两个重大的科学问题。
本文首先简单介绍了暗物质的基本定义和特点，暗能量的基本定义与特点，阐述了暗物质与暗能量统一的理论模型，最后利用该理论完善了宇宙大爆炸模型。
关键词：暗物质；暗能量；统一性；研究
一、暗物质的基本定义与特点
暗物质（Dark matter）是理论上提出的可能存在于宇宙中的一种不可见的物质，它可能是宇宙物质的主要组成部分，但又不属于构成可见天体的任何一种目前已知的物质。
大量天文学观测中发现的疑似违反可以在假设暗物质存在的前提下得到很好的解释。
现代天文学通过天体的运牛顿万有引力的现象动、引力透镜效应、宇宙的大尺度结构的形成、微波背景辐射等观测结果表明暗物质可能大量存在于星系、星团及宇宙中，其质量远大于宇宙中全部可见天体的质量总和。
结合宇宙中微波背景辐射各向异性观测和标准宇宙学模型（ΛCDM模型）可确定宇宙中暗物质占全部物质总质量的85%。
由于暗物质的神秘，现在世界上产生了不同的物理理论说法。
一种是说暗物质就是一种具有质量的可以相互作用但是作用力非常微弱的粒子。
这种说法目前被物理学家们广泛的接受和认可。
其质量与相互作用强度在电弱标度附近，在宇宙膨胀过程中通过热退耦合过程获得目前观测到的剩余丰度。
但是也有另一种说法，是说暗物质是由轴子，惰性中微子等这些类型的粒子组成。
暗物质的存在已经得到了广泛的认同,然而目前对暗物质属性了解很少。
目前已知的暗物质属性仅仅包括有限的几个方面：目前大部分物理学家对暗物质的存在都有一定的认同，但是暗物质的特点都有哪些，这些物理学家知道的还不太多。
目前所了解的暗物质的特点主要表现在以下几个方面：第一，暗物质是一种有质量的粒子，暗物质之间可以相互产生引力，但是暗物质的质量大学目前还是个未知数。
第二，暗物质具有很强的稳定性。
因为通过研究发现，暗物质几乎存在于宇宙形成各个阶段，在宇宙结构形成的各个过程都有暗物质的存在，所以暗物质应该是在能宇宙上稳定的存在的。
第三，暗物质之间的产生的相互作用力非常弱。
暗物质和光，电等之间产生的作用特别小，几乎看不出。
我们从原初核合成可以看出。
如果相互作用力大的话，这个过程就会受到刺激和扰动。
将导致暗物质的元素产生一系列的变化，会使得观测结果不一致。
第四，我们通过电脑模拟宇宙大尺度结构的形成过程中发现，暗物质的运动速度远远低于光速，即“冷暗物质”，不然我们的宇宙无法在引力作用下形成目前观测到的大尺度结构。
因此，目前我们所知道的暗物质粒子还不一定是准确的，也是不属于我们已知的任何一种基本粒子。
这对当前极为成功的粒子物理标准模型构成挑战。
二、暗能量的基本定义与特点
暗能量存在于宇宙运动中，它通过自身的引力作用推动宇宙运动，由于暗能量目前还不能吸收光，也不可以反射或者说辐射光，因此，截止到目前，人们还不能利用现在的技术对暗能量进行监测。
但是暗能量可以与光产生一种中和作用，这种作用可以影响到同级暗能量的分布范围。
当暗能量与光反应时，会对作用域的时间产生影响，绝对速度v0>c，此时作用域的能量E产生跃迁，根据E=mc²，作用域内的物质质量会有减少。
由于宇宙空间不断发生的中和反应，作用域内的物质质量不断减小致使物质的引力减小，出现宇宙膨胀。
随着宇宙膨胀可以伴着时间的变化而变化，那么宇宙膨胀的高精度测量对我们来研究宇宙增加了很大的困难，在广义相对论中，我们发现，宇宙的膨胀速度主要由宇宙状态的方程式决定，如何确定暗物质和暗能量的状态方程式是宇宙学比较关注的问题。
三、暗物质与暗能量统一之宇宙大爆炸
“大爆炸宇宙论”（The Big Bang Theory）是现代宇宙学中最有影响的一种学说。
它的主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。
在这个时期里，宇宙体系在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化，如同一次规模巨大的爆炸。
通过暗物质和暗能量的基本定义和特点阐述来看，我们发现暗能量的产生与暗物质不可分割。
暗物质与暗能量的统一可以从宇宙大爆炸模型来说。
最初的宇宙起源于密度特别大的奇点，这个奇点会在某个时刻存在不平衡的状态，这时候就产生了第一次大爆炸。
但是这次大爆炸一直都没有被发现，因为没有任何明显的现状，奇点并没有破碎，但是奇点在力的粒子和周伪散落，慢慢地奇点失去合力产生了第二次大爆炸，这次的爆炸导致整个奇点破碎了，暗物质与重子物质也随之散开，冷却后形成了现在的宇宙。
这就是著名的宇宙大爆炸。
这时候宇宙中的各种天体在暗物质的引力下迅速膨胀，宇宙中的重子物质和暗物质圈几乎重叠在一起，宇宙就开始不断收缩，最后塌陷到奇点，时间再次回到原点。
结论
“宇宙并非永恒存在，而是从虚无创生”的思想在西方文化中可以说是根深蒂固。
虽然希腊哲学家曾经考虑过永恒宇宙的可能性，但是，所有西方主要的宗教一直坚持认为宇宙是上帝在过去某个特定时刻创造的。
虽然我们看到暗物质的作用力方向和暗能量的方向完全相反，但是这种现象有很大可能是由同一种物质导致的，很大可能就是本文所讲述的暗物质。
这种物质在内部主要呈现出引力的作用，在外部主要呈现出反引力。
通过研究暗物质与暗能量的统一性分析，也发现这个理论对宇宙大爆炸现象有很强的说服力。
参考文献
[1]周烨.浅谈暗物质与暗能量要求及新技术的应用[J].山东工业技术,2019(06).
[2]孙彩虹.暗物质与暗能量在物理系统中的应用解析[J].通信电源技术,2018,35(10).
[3]张晓丽.暗物质与暗能量在物理系统中的运用分析[J].科学技术创新,2018(28).
[4]刘振宗,陈智远.暗物质与暗能量统一性研究分析[J].技术与市场,2018,25(12).
[5]李思明,王宇翔.暗物质与暗能量研究[J].科技风,2018(31).
[6]李苏.试论暗物质与暗能量统一性模型研究[J].科技与创新,2018(18).。