在嘗試尋找答案之前,我們必須先理解所面對的核心問題。進入21世紀以來,研究宇宙的科學家們所面臨的最嚴峻、同時也是最引人注目的問題,正是人類在嘗試理解周圍世界時所提出的一個最古老的問題:
宇宙是由什么構成的?”
這個問題是數(shù)千年來科學研究的焦點所在,且毫無疑問已經取得了足以令人震驚的進展。我們現(xiàn)在可以解釋視線所及的一切事物:從地球上的物體到地球本身,再到最遙遠星系中的恒星。在最基本的層面上,它們都是由原子和分子組成的,而原子和分子又可以分解為夸克和電子。在過去的一百年間,我們深入發(fā)掘了原子和分子的特性。直到20世紀末,一些學術權威甚至迫不及待地想要宣稱,我們已經找到了這個古老問題的答案——科學的盡頭已經到來。
他們顯然是錯誤的。
隨著不斷更新對這個問題的理解,科學家們?yōu)檫@一古老的研究注入了新的活力。我們發(fā)現(xiàn)原先對這個問題的領悟竟是如此的有限,它僅僅包含了宇宙中的一小部分。無論是亞原子世界的最新實驗,還是對遙遠宇宙的新觀測數(shù)據,這些來自科學研究完全不同領域的進展,結合在一起為我們繪制了一幅難以置信的圖像。在這個圖像中,“宇宙是由什么構成的?”這個問題將被徹底地改寫?,F(xiàn)在我們已經知道,宇宙的大部分成分都和我們所熟悉的地球上的物質大不相同。事實上,宇宙的主要組分甚至不屬于任何物質,而是一些我們至今無法理解的新成分。
從一個科學家的角度來看,這些新內容的出現(xiàn)實在是太奇妙了。目前人們所掌握的數(shù)據證實了大爆炸理論(宇宙的當前模型)的許多預言,并支持了有關宇宙本身及其演化歷史的種種大膽描述。同時,這些數(shù)據還為我們提出了一個新的問題——統(tǒng)治宇宙的這些黑暗成分究竟是什么?
探究萬物的本源及其構成,從而了解我們自身所處的環(huán)境和地位,是人類最重要的本能之一。無論是一個個體還是整個物種,我們賴以生存的根本,正是這種看上去與生俱來的最本能的好奇心。一旦達到一個新領域,或抓住任何一絲線索,我們就會動用全部的感官來探索這個世界,并擴展我們對世界的定義。