再过50亿年左右，太阳连同我们的地球就要灭亡了。大约在同一时间（前后可能相差10亿年）仙女座星系也要和我们的银河系相撞。但是，宇宙会永远膨胀下去吗？如果不会，它最终会塌缩成一个新的奇点，而万物都将遭受到和不小心坠入黑洞的宇航员一样的命运吗？
问题的答案取决于无处不在的引力到底能对宇宙的膨胀产生多大的负面作用。直接计算的结果表明，如果宇宙的平均密度大于每立方米5个重子（即所谓的临界密度），那么，它最终将收缩成最初的状态（重子是质子和中子的总称，所有原子都含有重子）。听起来，这个临界密度好像并不大。但是如果拆除所有的星系，并把其中的恒星和气体均匀地散布在太空中，那么得到的物质密度要比临界密度小得多，每10立方米大约只有一个重子。算上弥散在星系之间的那些气态物质，得到的物质密度也只不过才每立方米0.2个重子。
这要比临界密度小25倍！初看起来，宇宙似乎要永远膨胀下去。但实际情况并没有这么简单。天文学家已经发现，对于各个星系甚至整个星系簇，它们所受到的引力比我们实际看到的物质所产生的引力大5到10倍，否则，它们早就解体了。这就是著名的“暗物质”之谜。
暗物质是什么呢？目前有许多候选者。人们最初认为它们是非常微弱的恒星（比如“褐矮星”），或者是大质量恒星的碎片。然而，大多数宇宙学家都怀疑，暗物质主要是大爆炸遗留下来的奇异粒子，而且它们根本不是由重子组成的。(www.xing528.com)
人们之所以这么认为，主要是由于以下两个方面的原因。第一，氦和氘产生于大爆炸，根据我们的计算，它们的比例对重子的密度非常敏感，如果重子的密度在每立方米1到2个之间（只是随便说说）而不是先前所说的每立方米0.2个，那么计算出的氦和氘的比例就与观测结果不一致。然而，如果由奇异粒子组成的暗物质不参与核反应，那么它将不会改变重子的密度，也就不会导致前面所说的理论计算和观测结果之间的不一致了。
第二，如果暗物质是由重子组成的，那么星系的形成就很难理解了。在宇宙早期，非重子物质可以更有效地聚集在一起，因为它感受不到辐射压力的排斥作用。微波背景辐射的各向异性暗示着宇宙原始涨落的幅度是很小的，但是宇宙目前却呈现出一种高度有序的结构。倘若宇宙完全是由重子型物质组成的，那么它将很难协调这一对矛盾。
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