顶级天文学家张双南，带你了解宇宙神秘的主宰者

仰望星空，繁星点点，但这美丽的图像仅仅是太阳系内的行星和银河系内的众多的恒星。银河系内还有大量的尘埃、气体，以及很少发出可见光的各种致密天体，比如白矮星、中子星和黑洞，这些天体需要借助天文望远镜才能看到。

银河系又仅仅是宇宙中大量星系中的一个普通星系，这些星系还会组成星系团甚至更大尺度的结构。所有这些星系中的尘埃、气体、恒星、行星、白矮星、中子星和黑洞并不是宇宙的全部，甚至都不是宇宙的主要组成部分。

现代天文学的研究表明，能够产生各种波长的电磁波辐射的所有天体和物质加起来大约是宇宙的总物质和能量的5%。

那么剩下的是什么呢？

看上去空荡荡、黑乎乎的宇宙，其实塞得满满当当的。

那就是暗物质和暗能量！其中，暗物质占了大约25%，而暗能量占了大约70%。然而，现有的物理学理论模型里面还没有暗物质和暗能量。

也就是说对于这绝大多数的宇宙，我们甚至还完全不理解。

纳尼，科学家们到底在干嘛？对于宇宙95%的组成居然还不理解？

这并不奇怪，因为我们的物理学理论模型是基于我们在地球的实验室的实验和望远镜对天体的观测所发展起来的。而直到最近，这些实验和观测都只是针对那大约5%的物质所进行的，所以只能建立描述和理解这些物质的物理学理论模型。因此，不能理解暗物质和暗能量就成为了现代物理学理论所面临的巨大挑战。

所以，暗物质和暗能量到底是什么？怎么知道宇宙中有暗物质和暗能量？怎么探测暗物质和暗能量？它们和黑洞有关系吗？可以利用吗？

爱因斯坦说过：这个世界最不可理解的事情就在于它居然是可以理解的。可以说，了解了暗物质和暗能量，就能了解现代天文学，了解宇宙。

怎么样，准备好了吗？

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