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なんと宇宙の9割を占める「謎の物質」の正体、宇宙はいまだに謎に包まれている

占据宇宙9成的“神秘物质”的原形，宇宙至今还被谜团包围着

宇宙のほとんどは、いまだ未解明の謎の物質で満たされている。ダークエネルギーとダークマター、耳にしたことはあっても、想像しづらいこの2つの存在を、ホーキング博士に師事した宇宙論研究者が、独自の考察も交えてわかりやすく紹介する(本記事は『面白くて眠れなくなる宇宙』からの抜粋です)。

宇宙的大部分，到现在还充满着未阐明的神秘物质。师从霍金博士的宇宙论研究者，结合自己的考察，简单易懂地介绍了暗能量和暗物质这两种即使听到过，也很难想象出来的存在（本报道是从《有趣而无法入睡的宇宙》中摘录的）。

■宇宙のほとんどは未解明の物質で満たされている
私たちが知っている物質は宇宙において、5％未満というのを知っていますか。
まだまだ未解明なもので9割以上満たされているのが宇宙なのです。そのうち、およそ3割がダークマターという光と反応しない物質。残りの大部分は、ダークエネルギーという物質なのかさえわからない未知のエネルギーで満たされていることが、宇宙衛星の観測によりここ10年でわかった事実です。
どちらもその正体は謎であり、それが解けたらノーベル賞はおろか宇宙の真理に決定的に近づくことになります。
とくに後者のダークエネルギーは物理学者もうーーんと頭を悩ませている存在で、「宇宙定数」、あるいは「宇宙項」という物理と密接であるというのが現代のもっとも有力な考えです。「宇宙定数」とは、「Λ」と書き表されますが、ある通常の物質とは違う性質を持つエネルギーが宇宙に満ちている必要があると、数式上でダークエネルギーの存在を仮定していたものです。

■宇宙中几乎都充满了未查明的物质
你知道吗，我们知道的物质在宇宙中，仅仅占比不到5%。
宇宙中还有9成以上尚未阐明的东西。其中，约3成是与暗物质这种不与光反应的物质。剩下的大部分都充满了连暗能量这种连是不是物质都不知道的未知能量，这是通过宇宙卫星近10年的观测才知道的事实。
两者的真身都是个谜，如果解开了，别说诺贝尔奖了，就连宇宙的真理也会有决定性地触碰到。
特别是后者的暗能量是物理学家已经很烦恼的存在，现代认为，它与“宇宙常数”或者“宇宙项”密切相关。“宇宙常数”是用“∧”来表示的，如果有某种与通常物质不同性质的能量充满宇宙，那就需要在公式上假定暗能量的存在。

これはアインシュタインが最初に予言し、そんなものあるわけないと否定されて人生最大の後悔とさえ思っていたものでした。
しかし、2011年に宇宙定数=ダークエネルギーが宇宙を、圧倒的に支配している存在そのものであることが解明され、アメリカの3人の研究者がノーベル物理学賞を受賞します。
この受賞の直後、私は知り合いの教授と飲んでいて、多くの研究者がまだ確定的かどうか不明な物理への受賞を疑問視している声を耳にしました。それくらい誰もが予想を超えたミステリアスな存在、それがダークエネルギーです。

这是爱因斯坦最初预言的，之前被否定，认为不可能有那样的东西，甚至认为是人生最大的后悔。
但是，2011年宇宙常数=暗能量，这一点已经被解明了，而且暗能量压倒性在支配宇宙本身，美国的3名研究者因此获得了诺贝尔物理学奖。
这一获奖后不久，我和一位认识的教授喝了一杯，听到许多研究人员质疑暗能量是否存在。而这种超过了很多人预想的神秘的存在，就是暗能量。

これがあると宇宙は、時間とともに膨張する速度が増す、加速膨張を起こすことが知られています。最終的に「ビッグリップ」、つまり原子レベル以上に宇宙をバラバラにしてしまう力という意味では、宇宙の絶対的な破壊神ですね。 つまり宇宙の未来はすでに決まっていて、この先どんどんとお互いの銀河同士が遠ざかっていき、孤独化していく切ないエンディングしかないようなのです。 しかし本当の正体は解明されていないので、何か違うシナリオになる可能性も否定できません。
ここで9割以上といった量は、宇宙全体に占めるエネルギー密度の割合です。なぜ宇宙全体が地球人の私たちにわかるかというと、宇宙全体から一様に飛んでくる宇宙で最初に放たれた光を観測できるようになったからです。そこには宇宙全体の遺伝情報のような重要な情報が入っており、宇宙の現在の年齢、形、膨張速度といったものが明らかになるのです。 ■ダークマターは光とほぼ反応しない ダークマターは、おそらく物質であることまではわかっていますが、これまで知られている、いわゆる周期表にのっていない未知の構造の物質です。大きな特徴は光と反応しない、あるいは反応してもほぼゼロに近いほど反応が小さい物質です。

有了这种能量，宇宙就会随着时间的推移而加速膨胀。最终“死寂”，也就是说，在将宇宙分散到原子水平以上的力量的意义上来说，暗能量是宇宙的绝对破坏神。也就是说宇宙的未来已经决定了，今后彼此的银河之间会渐渐远去，只有孤独化的悲伤结局。但是因为没有弄清楚真正的原形，所以也不确定会不会有什么不同的剧本。
这里9成以上的量是能量密度占整个宇宙的比例。有人可能就问了，为什么我们地球人能知道宇宙全体的量，这是因为可以观测到从整个宇宙均匀飞来的宇宙最初发射的光。那之中有像宇宙的遗传信息一样重要的信息，宇宙现在的年龄、形状、膨胀速度等都会变得清楚。
■暗物质与光几乎没有反应的暗物质，可能是物质，是迄今已知的所谓周期表中没有的未知结构的物质。最大的特征是不与光反应，或者说即使反应也几乎接近零。

通常の物質は、クォークと電子でできているので、最低限どれほど光と反応するかは電子の電荷量で決まります。1つの電子がある種の光との反応の下限値を決めています。 つまりダークマターはこの流れでいうと、これまでの電子の概念が変わるような、さらに小さい電荷をもったマイクロチャージ粒子である可能性もあります。 ここらへんはシナリオが山のようにあるので、どれも数ある仮説の1つと思って聞いてください。
仮にとてつもなく小さなものだとすると、ダークマターは単に透明に近い、見えない物質だということになります。暗黒の名前がついているので、黒いイメージがつきますが、それは真っ黒な宇宙空間にあるためです。 もしダークマターでできた生命や人のような何かがそばにいるとしたら、それは黒色ではなく、透明のはずです。なぜなら光と反応しにくく、光が素通りしてしまうからです。

通常的物质是由夸克和电子构成的，所以最低限度与光反应是由电子的电荷量决定的。一个电子所具有的电荷决定了与某种光的反应的下限值。也就是说，暗物质在这个流动中，有可能是颠覆了至今为止的电子概念，可能是带有更小电荷的微电荷粒子。相关的有非常多种的猜测，这里我列举几种假说为大家介绍。
假设是非常小的东西的话，暗物质只是接近透明，是看不见的物质。因为有暗这个名字，所以会有黑色的印象，但那是因为在漆黑的宇宙空间里。如果你身边有某种东西，比如暗物质形成的生命或人，那它应该是透明的，而不是黑色的。因为光直接就穿过去了，很难和光反应。

■ダークマターが球状になったダークハロー もちろん電荷が低いと通常の電磁気学は通用しないので、原子分子のような構造がそもそもとれないかもしれません。現在わかっている構造体は、雲のような銀河全体を取り囲むような天文学的スケールのものだらけ。
天の川銀河もそのまわりにはダークマターが球状になったダークハローと呼ばれるものが取り囲んでいます。その質量は、見える星などの10倍にも匹敵します。 多くの銀河はこのようなダークマター球の中に浮かんだ円盤型になっており、この存在がないと、銀河の構造そのものも、形成されません。つまり、ある種の宇宙の創造神の役目を担っています。 銀河半径のおよそ6～10倍程度の大きさをもった巨大球であり、距離にして30万光年以上です。いわば黒いダークマターの中の銀河の上で、私たちをはじめ生命体は生活しているということです。
ここで疑問なのは、ダークマターの構造体の最小単位はどれくらいのスケールかということ。矮小銀河という小ぶりな銀河が近年天文分野ではホットトピックです。 ここにはサブハローと呼ばれる数千光年より小さいようなハローも見つかっており、本当は私たちが観測できていないだけで、もっと小さいスケールのダークマターでできた生物がいるかもしれません。

■暗物质变成球状之后的暗物质晕
当然电荷低的话用通常的电磁学就行不通了，所以像原子分子一样的构造一开始就没办法说得通。现在知道的构造体，是像云一样包围整个银河的天文学规模的东西。
银河系的周围也围绕着暗物质变成球状后被称为暗物质晕的东西。其质量相当于能看到的星星等的10倍。很多银河都是漂浮在这样的暗物质球中的圆盘型，如果没有这个存在，银河的结构本身也不会形成。也就是说，它承担着某种宇宙创造神的职责。是银河半径的约6～10倍大小的巨大球体，距离30万光年以上。也就是说，在黑色暗物质中的银河上，有以我们为首的生命体生活着。
这里的疑问是，暗物质的结构体的最小单位是多大的规模。矮小星系这个小星系近年来在天文领域是热点话题。这里也发现了比被称为亚光环的比数千光年更小的光环，其实只是我们没有观测到，可能有更小规模的暗物质形成的生物。
原创翻译：龙腾网 https://www.ltaaa.cn 转载请注明出处

■ダークマター解明は宇宙人共通のテーマ 宇宙全体においては、とにかく、この物質が占める割合は圧倒的です。元素すべてがのっている周期表の物質を宇宙全体からかき集めて比較しても、その5倍以上の差でダークマターが圧勝です。宇宙の解明にとってこの物質の正体を知ることは、宇宙人共通のテーマといえるほど、根底にかかわっています。
いずれもこの2つの正体解明が今後100年先の未来では実現し、新たな宇宙像を人類が手にし、それによって知識と科学技術が飛躍的に進歩することを願うばかりです。

■暗物质的阐明是全宇宙生命共通的主题
宇宙整体中，这个物质所占的比例是压倒性的。即使从整个宇宙中收集所有元素的周期表的物质进行比较，暗物质也比其他东西多了5倍以上的数量，压倒性的胜利。对于宇宙的阐明来说，了解这种物质的真面目，可以说是宇宙生命共同的主题，关系到根本。
希望这两种东西的真身阐明在今后100年后的未来能够实现，人类可以得到新的宇宙像，由此知识和科学技术飞跃性地进步。

can*****

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何とかっていう女性宇宙物理学者が、何処かの渦巻銀河の回転速度を測っていた。 めぼしい恒星を目印に回転により微妙に変化する光のスペクトラムと銀河の距離、赤方偏移によるドップラー効果から回転速度が割り出された。 しかし予測に対して説明がつかない程に回転が早すぎる。 他の銀河系でも同様に早すぎる。 何か大質量の物質が無ければこうはならないと言うところから、ダークマターの存在が示唆されるようになった。 万物が素粒子であると考えられる以上、恐らくはダークマターも素粒子だろう。 と言うのは、質量があるから重力を生じ、銀河の回転速度を上げていると考えられるからだ。 しかしダークマターは光を出さないので直接的に観測できない。 近年ではあらゆる方法で、下は超長波から上はガンマ線までの広範囲で漏らさず観測しようと試みが行われているそうだ。

一位叫什么的女性宇宙物理学家正在测量某个旋涡银河的旋转速度。
旋转速度由以珍贵恒星为核心，通过旋转而微妙变化的光的光谱和银河的距离、红移引起的多普勒效应来确定。
但是，旋转太快，以至于无法对预测进行说明。其他银河系也同样过快。
如果没有什么大质量的物质就不会这样，因此这也暗示了暗物质的存在。
既然万物都被认为是基本粒子，恐怕暗物质也是基本粒子吧。
之所以这么说，是因为有质量所以产生重力，提高银河的旋转速度。
但是，由于暗物质不发光，所以不能直接观测。
近年来，所有的方法都尝试着，从超长波到伽马射线的大范围内进行观测。

Miyu

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個人的には宇宙に関しても無学に等しく、記事を読み進めながら、知らない言葉、知っていても意味を言葉で正確に表せないもの、さらにそこから派生して、基本的な事物であっても自分の中では謎であった言葉や存在を次々と調べていたので、とても勉強になりました 未来のことや未知のものの行く末来し方の考えは多くあることでしょう いずれにせよ研究によって確定されたものと、未だ未解明なものとをあわせて、様々な可能性を思考すること、学ぶことの楽しさを久しぶりに体感出来ました

我个人对宇宙的了解等同于无知，一边读着报道，一边不断地查着各种不知道的名词、即使查了也不能用自己的语言准确地表达出来，以及由此派生出来的，即使是基本的事物，在自己心中也是个谜一样的存在，所以学到了很多
不管怎么说，通过研究确定的东西和尚未阐明的东西相结合，久违地感受到了思考各种可能性、学习的乐趣

aas*****
くなっているので、ダークエネルギーが存在しないと理論的に合わないでしょう、これが無ければ宇宙はいずれ収縮するバズですが、このエネルギーで膨張し続けて全ての銀河は離れ離れですかね。
ダークマターが無ければ渦巻銀河は内側と外側で回転速度が違うバズですが、同じと言う事は物質があるんでしょう
人間が宇宙で分かっているのは４%くらいしか無く、宇宙で見えないものが相当占めてます、人間が分からないのもがこれだけあれば、これから生命が出来ていても何の不思議は無いです、ＮＡＳＡの生物の定義はこの辺も入っている様な曖昧な物ですね。
他の生物の定義はあくまでも地球に存在する物ばかりですね。
生物の定義はあり過ぎて確定するまで、相当かかりますね。

因为宇宙的膨胀速度变快了，所以不存在暗能量，这在理论上是不符合的，如果没有这个的话，宇宙总有一天会收缩，但是通过暗能量持续膨胀，可以让所有的银河都分离吧。
如果没有暗物质的话，漩涡银河在内侧和外侧的旋转速度是不同的，但既然是同样的话，证明是有物质的吧
人类了解的宇宙只有4%左右，在宇宙中看不到的东西占了相当大的比例，如果人类了解得这么少的话，今后即使发现了生命也没有什么不可思议的，NASA的生物定义就非常地模糊不清
其他生物的定义说到底都是地球上存在的东西。生物的定义太多了，要明确的话需要花相当长的时间。