新的宇宙模型表明，暗物质产生于大爆炸之前

暗物质作为宇宙中最神秘的组成部分之一，占据了宇宙总质量的约80%。尽管无法直接观测到，但其存在已通过星系和宇宙大尺度结构的引力作用得到了证实。长期以来，科学家们一直致力于探索暗物质的起源。

近期，一项研究提出了一种新的模型，指出暗物质可能是在大爆炸前短暂的暴胀时期产生的，该模型被称为“紫外线冻结的温暖膨胀”（WIFI），为理解暗物质的起源提供了全新的视角。

暗物质是一种不与电磁力发生相互作用的物质形式，因此无法通过光或其他电磁辐射进行直接观测。然而，天文学家通过其对可见物质的引力影响推断出了其存在。

例如，星系的异常旋转速度和引力透镜效应均表明，星系周围存在大量不可见的质量。

对暗物质的研究可追溯至20世纪30年代，当时天文学家Fritz Zwicky发现，星系团中的可见质量不足以解释其引力结合现象。这一发现促使科学界开始考虑是否存在一种看不见的“暗”成分。

传统的大爆炸理论认为，宇宙起源于一个极其炎热且致密的状态，随后迅速膨胀。然而，该理论并未完全解释暗物质的起源。

众多模型表明，暗物质是在大爆炸后形成的，但这些模型面临着诸多挑战，比如，该如何解释暗物质与普通物质之间的相互作用等。

为解释暗物质的产生，人们提出了两种主要机制：冻结与未冻结。

在冻结机制中，暗物质在热浴中与普通粒子保持化学平衡，直至宇宙膨胀和冷却打破这种平衡，使暗物质粒子的浓度固定。

而未冻结机制则表明，暗物质从未与热浴达到平衡，而是通过罕见的高能相互作用产生。

德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家最新研究表明，暗物质可能是在大爆炸前的短暂暴胀时期产生的。他们认为，在这一阶段，宇宙经历了快速膨胀，量子场驱动的膨胀将能量释放为辐射，进而产生暗物质粒子。

在该模型中，研究人员引入了“温暖膨胀”的概念，即宇宙在膨胀过程中保持一定温度，并包含由粒子和辐射组成的热浴。

在热浴中，暗物质粒子通过罕见的高能相互作用产生。与传统模型不同，该模型假设这些粒子不会因膨胀而消失，而是会随着宇宙的冷却而“冻结”。

研究人员强调，在温暖的膨胀环境中，通过紫外线辐射和其他高能相互作用产生的暗物质粒子将以“冻结”的方式存在。这意味着这些粒子未达到热平衡，而是通过持续的罕见相互作用逐渐积累。

这一新模型不仅为理解暗物质提供了新的见解，还可能对其他有关宇宙起源的理论产生影响。许多科学家认为，大爆炸前可能存在其他事件或状态，WIFI模型从理论上支持了这些观点。

尽管该模型尚未得到直接证实，但其关键方面（如温暖膨胀）将通过即将进行的宇宙微波背景实验进行测试。

若未来的观测结果支持温暖暴胀理论，将显著提升该模型关于暗物质产生机制的可信度。