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极端宇宙是《国家空间科学中长期发展规划（2024—2050年）》中提出的五大科学主题之一，其核心目标是探索宇宙的起源与演化，并揭示在极端宇宙条件下的物理规律。这个主题涉及到的优先发展方向包括暗物质与极端宇宙、宇宙起源与演化、宇宙重子物质探测等。
在极端宇宙的研究中，科学家们关注以下几个重大科学问题：
极端起源：宇宙大爆炸后暗物质与普通物质的比例约为6:1，但暗物质粒子尚未被发现。
极端能量：高能宇宙线的能量远超人造加速器，但其加速机制尚不清楚。
极端天体：高能伽马射线源可能是宇宙极端高能粒子加速器，但尚未完全确认。
极端引力：黑洞提供了宇宙中最强的引力场，但在这种极端引力条件下会发生什么现象还没有精确的观测结果。
极端磁场：中子星提供了宇宙中最强的磁场，但在这种情况下真空涨落会产生什么还没有直接的观测结果。
极端密度：中子星内部的物质密度在宇宙中最高，但其内部是由中子还是夸克物质组成仍然是未解之谜。
