一项新研究表明，我们的宇宙中可能存在一个“暗镜”宇宙，原子无法在其中形成

如果暗物质宇宙是我们自己的一面镜子，只是有一套被打破的规则怎么办？一项新理论表明，这可以解释为什么暗物质丰富但不可见。

暗物质它是神秘且未知的物质，似乎构成了宇宙中的大部分质量。每 2 磅（1 千克）正常物质，大约有 10 磅（5 千克）暗物质。它不与光或普通物质发生反应。科学家探测它们的唯一方法是通过重力对正常物质的微妙影响，例如星系内恒星的运动…… 超大型结构的生长在宇宙时间里。

人们可能很容易认为，由于物质和暗物质按照不同的规则运作，其中一个将完全控制另一个。但是，尽管具有非常不同的特性，正常物质和暗物质的数量仍然在同一范围内。这似乎是一个奇怪的巧合。为了解释这一点，科学家们认为它们之间可能存在某种隐藏的联系。他们发表了他们的研究 1 月 22 日，预印本 arXiv。

研究人员假设，对于正常物质中的每一次物理相互作用，暗物质世界中都有一面镜子。研究人员表示，这将是自然界中一种新的对称性，将自然世界和暗物质世界联系起来。

这种对称性将有助于解释为什么暗物质和普通物质的丰度大致相同。

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在这篇论文中，研究人员指出了另一个奇怪的巧合。在普通物质物理学中，中子和质子具有大致相同的质量，使它们能够结合在一起并形成稳定的原子。如果质子稍微重一点，它就会完全不稳定并在短短几分钟内衰变，从而不可能形成原子。在这个想象的场景中，宇宙将留下一片漂浮的中子海洋。

研究人员认为，这个破碎的幻想宇宙可能是我们宇宙的暗物质镜像版本中的现实。物理的特殊组合导致质子的质量与中子的质量大致相同。也许在暗物质的镜子中，这种物理组合发挥了不同的作用，导致“暗质子”蒸发并留下一片“暗中微子”海洋——我们称之为暗物质。

虽然这个提出的镜像模型允许暗物质粒子——暗原子、暗化学和……之间存在丰富的相互作用。暗元素周期表 – 研究人员指出，互动永远不会太多。如果暗物质与自身相互作用频繁，它的团块往往会比科学家想象的要多得多。所以大多数暗物质应该相对简单——一片漂浮的中性粒子海洋。

这些额外的反应将成为我们化学世界的一面暗镜，可能使未来的科学家能够检验这一理论。在宇宙之初，自然物质经历了核合成，当时第一个元素在核等离子体中形成。如果这个新想法是正确的，则意味着镜像核合成也发生在暗物质中。在那些混乱的早期，两个世界之间的通道可能已经打开，使它们能够相互影响。

通过仔细测量元素形成的速率（下一代宇宙天文台希望做到这一点），科学家们也许能够找到这些通道之一的证据，并一睹暗镜宇宙的风采。