自发现宇宙诞生以来丢失的暗物质

科学家首次发现，自大爆炸以来，宇宙中约有5% 难以捉摸的暗物质已经丢失。

俄罗斯科学院核研究所 (INR) 的伊戈尔·特卡切夫 (Igor Tkachev) 表示: “大爆炸后不久，现代宇宙和宇宙中的宇宙学参数之间的差异可以用暗物质的比例减少这一事实来解释。”

Tkachev说: “我们现在第一次能够计算出可能损失了多少暗物质，以及不稳定成分的相应大小。”

天文学家最初怀疑20世纪30年代宇宙中有很大一部分 “隐藏的质量”，当时他们发现了一个星系团中的 “特殊性”，这些星系团就像在一个看不见的来源的重力作用下移动一样。

根据欧洲航天局 (ESA) 的普朗克太空望远镜的数据，宇宙中暗物质的比例为26.8，其余为 “普通” 物质 (4.9) 和暗能量 (68.3)。

暗物质的特性可能会帮助科学家解决研究普朗克望远镜的观测结果后出现的问题。

这个装置精确地测量了宇宙微波背景辐射 -- 大爆炸的 “回声” -- 的温度波动。

通过测量这些波动，研究人员能够使用重组时代 (大爆炸后约300,000年) 的宇宙观测来计算关键的宇宙学参数。

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Tkachev说，描述宇宙膨胀速率的参数以及与星团中星系数量相关的参数随从现代宇宙观测中获得的数据而有很大差异。

这种差异可以通过衰减暗物质 (DDM) 假设来解释，该假设指出，在早期宇宙中存在更多的暗物质，但随后一部分会衰减。

研究人员分析了普朗克数据，并将其与DDM模型和具有稳定暗物质的标准Lambda-Cold暗物质模型进行了比较。比较表明，DDM模型与观测数据更加一致。

然而，研究人员发现，引力透镜效应极大地限制了DDM模型中衰减暗物质的比例。

利用各种宇宙学效应的观测数据，研究人员能够给出暗物质衰减成分的相对浓度在2% 至5% 的范围内的估计值。

特卡乔夫说: “这意味着，在当今的宇宙中，暗物质比重组时代少了5%。”

该研究发表在《物理评论D》杂志上。