在尝试寻找答案之前,我们必须先理解所面对的核心问题。进入21世纪以来,研究宇宙的科学家们所面临的最严峻、同时也是最引人注目的问题,正是人类在尝试理解周围世界时所提出的一个最古老的问题:

宇宙是由什么构成的?”

这个问题是数千年来科学研究的焦点所在,且毫无疑问已经取得了足以令人震惊的进展。我们现在可以解释视线所及的一切事物:从地球上的物体到地球本身,再到最遥远星系中的恒星。在最基本的层面上,它们都是由原子和分子组成的,而原子和分子又可以分解为夸克和电子。在过去的一百年间,我们深入发掘了原子和分子的特性。直到20世纪末,一些学术权威甚至迫不及待地想要宣称,我们已经找到了这个古老问题的答案——科学的尽头已经到来。

他们显然是错误的。

随着不断更新对这个问题的理解,科学家们为这一古老的研究注入了新的活力。我们发现原先对这个问题的领悟竟是如此的有限,它仅仅包含了宇宙中的一小部分。无论是亚原子世界的最新实验,还是对遥远宇宙的新观测数据,这些来自科学研究完全不同领域的进展,结合在一起为我们绘制了一幅难以置信的图像。在这个图像中,“宇宙是由什么构成的?”这个问题将被彻底地改写。现在我们已经知道,宇宙的大部分成分都和我们所熟悉的地球上的物质大不相同。事实上,宇宙的主要组分甚至不属于任何物质,而是一些我们至今无法理解的新成分。

从一个科学家的角度来看,这些新内容的出现实在是太奇妙了。目前人们所掌握的数据证实了大爆炸理论(宇宙的当前模型)的许多预言,并支持了有关宇宙本身及其演化历史的种种大胆描述。同时,这些数据还为我们提出了一个新的问题——统治宇宙的这些黑暗成分究竟是什么?

探究万物的本源及其构成,从而了解我们自身所处的环境和地位,是人类最重要的本能之一。无论是一个个体还是整个物种,我们赖以生存的根本,正是这种看上去与生俱来的最本能的好奇心。一旦达到一个新领域,或抓住任何一丝线索,我们就会动用全部的感官来探索这个世界,并扩展我们对世界的定义。