神秘的第五种力可能解锁暗宇宙

研究人员设想第五种自然力，可以解释暗物质和暗能量之间的复杂关系，这表明物理学标准模型的革命性扩展。

新的第五种自然力量能否帮助解答关于暗物质和暗能量的一些最大谜团？科学家们正在积极探索这种可能性。

物理学的标准模型被广泛认为是现代科学中最伟大的成就之一。它描述了宇宙的四种已知力——引力、电磁力、强核力和弱核力，以及各种基本粒子及其相互作用。从物理学发展的角度来看，它是历史上最成功的科学理论之一。

然而，它非常不完整。

标准模型的不完备性

标准模型占宇宙中所有物质和能量的不到5%。大约25%归因于暗物质，这是一种看不见的神秘物质。剩下的70%是暗能量，这是一种驱动宇宙加速膨胀的令人困惑的力量。尽管物理学家取得了成功，但标准模型无法解释宇宙的这些神秘组成部分。

当天文学家首次发现暗物质和暗能量时，他们首先注意到的一件事是它们明显的相似性。为什么我们宇宙的两个黑暗成分的强度大致相同？虽然，25% 和 70% 听起来不是很相似，但当涉及到天文学——尤其是宇宙学，它们基本上是完全相同的数字。也许他们拥有差不多的实力只是巧合。

第五种力的理论命题

或者也许是其他原因，聪明的物理学家提出了宇宙“暗区”内的联系，暗物质和暗能量在这里被讨论。这将使它们能够跟随彼此的演化，确保它们在很长一段时间内对宇宙能量预算的贡献大致相等。

要使它们相互联系，这需要一种力量。但这种力不可能是任何已知的力，否则暗物质和/或暗能量也必须与正常物质相互作用，我们已经看到了它们更直接的证据。假设和寻找答案，所以它必须是一种新的力——自然界的第五种力，与电磁、引力、强核和弱核完全不同。虽然像这样的想法只停留在假设的领域，但这一已经有了名字。

一个名字是quintessence，宇宙的第五个本质。另一种是暗光子，一种像光子一样在宇宙中传播的粒子，但顾名思义，它是暗的。

为了验证这些想法，我们必须向宇宙寻求答案。如果存在第五种力，它一定非常微妙。对星系团、宇宙膨胀甚至中子星行为的观测已经排除了第五力的更强表现。因此，我们需要从真正的大量数据来梳理出一些与预期不同的信息。