广东
科学家曾根据星系碰撞，绘制星系团中的暗物质（显示为蓝色），发现暗物质超乎想像。
天文学家在观测宇宙方面取得很多成果，如推测宇宙有137亿年之久的历史，发现很多可能存在生命的太阳系外行星，并发射无人探测登陆火星进行实地探索，但是仍有很多宇宙之谜至今悬而未决。
在诸多的宇宙未解谜团之中，有些涉及整个宇宙理论的根本问题。
暗能量
科学家发现，一种神秘的能量在推动宇宙加速膨胀。让科学家感到奇怪的是，虽然使用仪器能间接地推断暗能量的存在，但是始终无法判断暗能量的来源。
上个世纪的末期，两项独立物理学研究都指出，宇宙中存在一种能量，让目前的宇宙不断地加速膨胀。
而这种暗能量占宇宙构成的68%。也就说宇宙绝大部分的组成是我们无法检测的暗能量。
此图片为2006年8月21日美国航空航天局（NASA）发布：两个大的星系团碰撞，暗物质和正常物质被分开，证实暗物质存在。科学家指出﹐暗能量是造成宇宙天体剧变的主要原因﹐暗能量可能和另外空间有关。
暗物质
科学家还发现，宇宙中的绝大部分物质是无法直接检测的暗物质，占宇宙组成的27%。
科学家无法判断这种暗物质是冷还是热，是否发出光或能量。总之，至目前为止，科学家从未直接观测到暗物质，但是种种数据表明，暗物质确实存在。
科学家认为，暗物质是一种重子或非重子物质，也可能是构成这些粒子的更微观物质，但是至今没有找到证据。
隐藏物质
更让人惊讶的是，科学家发现宇宙中除了暗物质和暗能量以及一般物质之外，还有一种隐藏的物质。
科学家认为，这些隐藏物质就是重子，而重子是构成质子和电子的更微观粒子。
2008年，科罗拉多大学（University of Colorado ）的天文学家认为重子因为温度太低而难以观测，它们不仅是构成质子和电子的更微观粒子，还是构成星际间空洞的物质。
但是，重子仍有待进一步验证。
美丽的超新星其实是天体爆炸后的残骸，图为著名的蟹状星云（M1）
恒星爆炸
科学家虽然观察到恒星爆炸产生的残骸即超新星，但是爆炸的原因仍是科学之谜。
科学家不知道是什么造成恒星的爆炸以及爆炸机制。
2016年3月，科学家首次使用开普勒望远镜看到恒星爆炸发出的可见光。发生爆炸的恒星距离地球12亿光年，推测其直径为太阳的500倍。爆炸的冲击波持续20分钟，与宇宙的130亿岁相比，就是一瞬间。
宇宙射线来源
宇宙到处都是射线，但是定位其来源几乎是不可能的，尤其是那些高能射线。
2013年2月，科学家宣布，经过四年使用费马伽玛太空望远镜聚焦两个银河系中两个超新星（即星体的爆炸残骸），初步判断那里发射出伽玛射线。
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