宇宙是(shì)“人为(wèi)制(zhì)造”的？为何会存(cún)在科学无法解释的“暗物(wù)质”？暗物质又(yòu)究竟是什么(me)？人类为了寻找(zhǎo)暗物(wù)质存在的证据，科(kē)学家(jiā)们(men)在过(guò)去的几十(shí)年(nián)当中进行了超(chāo)过50次的(de)长期实(shí)验，但(dàn)是却(què)没(méi)有发现任何的有效证据。除了一个(gè)地(dì)方(fāng)，在(zài)1687年出(chū)版(bǎn)的自然哲学数学原理一书中(zhōng)，埃(āi)萨(sà)克牛顿发表了万(wàn)有引力定律(lǜ)，它(tā)揭(jiē)示了宇宙中天体(tǐ)运动(dòng)的规(guī)律。往后(hòu)的(de)几百年来，当天文学家们发(fā)现某些天体运行轨道出(chū)现异常，不符合(hé)万有引力定律的时候，他们就会知道，周围一(yī)定有未知的(de)天(tiān)体(tǐ)通过引力在摄动它的(de)轨道。比(bǐ)如在1846年，奥本勒维(wéi)耶就(jiù)通(tōng)过(guò)天王星(xīng)运行(xíng)轨(guǐ)道的异常，推(tuī)算并且发(fā)现了(le)海王星的存(cún)在。另外，哈雷(léi)彗星、冥王(wáng)星的发现都是应用万有(yǒu)引力定律所取得重大天文成就的例子。但(dàn)是这些发现都(dōu)是在恒(héng)星系统的尺度当中，可当我们(men)上升到星系或者是星团的尺度，事情就开始变得诡异了。

1933年，瑞士的物理学(xué)家弗里茨兹(zī)威基正在研究(jiū)和测(cè)量后发星系(xì)团的质量。这是一个由(yóu)数(shù)千个星(xīng)系所组成的巨(jù)大(dà)星系团，这些星系被(bèi)引力束缚在一起(qǐ)。测量(liàng)星系团的质量一般会(huì)使用到两种方法，当(dāng)两种方(fāng)法结果(guǒ)一致，就(jiù)可以确定(dìng)其质量(liàng)的范围。

第一种是获(huò)得其(qí)"光度学(xué)的质量"，需要的(de)数据(jù)是测量各个(gè)星(xīng)系的光度。

第二种是动力学质量(liàng)的计算，是(shì)利用光(guāng)谱红(hóng)移测(cè)量星系团中(zhōng)的各个星系相对于星系团的运动速度(dù)。当测(cè)量结果出来之(zhī)后，兹威基彻底懵了，“动力学质量”竟(jìng)然是“光度学质量”的400倍。这意味着，后发座星系团有99%的质(zhì)量消失了，或者说(shuō)这99%的质量并(bìng)不(bù)以可见光的形式所(suǒ)存在(zài)，我(wǒ)们(men)无(wú)法看到。最诡异的(de)是，在测量速度的过程(chéng)中，兹(zī)威基发现星系团中(zhōng)很多(duō)星(xīng)系的(de)速度(dù)比理论上要快得多(duō)，按照牛(niú)顿的运动学定(dìng)律，仅靠这些(xiē)可见星(xīng)系的(de)质量(liàng)所产(chǎn)生(shēng)的引力是无法将它们束缚在星系团内的(de)，它(tā)们早(zǎo)就应该被抛出星(xīng)系团(tuán)之(zhī)外了，除非有一种神秘的力量在起作用(yòng)，这种力量来源于某种隐(yǐn)形的物质。

据此，兹维基提(tí)出了这样(yàng)部分不可(kě)见的暗(àn)质(zhì)，它不发散光、吸光、反(fǎn)射光，但是它(tā)们却占(zhàn)据着宇宙中绝大部分的质量。只是当时的人们对这样的一(yī)种说(shuō)法不屑(xiè)一(yī)顾。

直到40年之后，“暗物质”这个词才再一次出现。天文学家维拉鲁宾和肯特福特在(zài)观测仙女座星(xīng)系中的恒星(xīng)运动。理论上来说，距离(lí)中心(xīn)越远的恒星在其轨(guǐ)道上的运(yùn)行(xíng)速度就会越慢。但是他们观测的(de)结(jié)果却(què)让人(rén)感(gǎn)到不可思议。

随着(zhe)与(yǔ)中心距离(lí)的增加，恒星(xīng)的(de)旋转(zhuǎn)速(sù)度几乎保(bǎo)持不变。可是根(gēn)据牛顿(dùn)的万有引力定律，在(zài)星系(xì)当中如果没(méi)有足够大的质量来吸(xī)引它们，这些外围(wéi)的恒(héng)星早(zǎo)就(jiù)被甩(shuǎi)到宇宙当中了(le)。基于这种现象(xiàng)，科(kē)学家们(men)会使用一(yī)种相对(duì)标准(zhǔn)的方法来解释暗(àn)物质的存在，这种(zhǒng)方法(fǎ)就(jiù)是测(cè)量星系当中气体在X轴上距离星系中心的距离，以及(jí)在Y轴上气体的旋转速度。如果出现(xiàn)异常的结果，就认为是由暗物质的力(lì)量进(jìn)入其中。

于是科学家们通过(guò)射电(diàn)望远(yuǎn)镜测(cè)量了距离(lí)星系中心更远距离的氢元(yuán)素(sù)，发现(xiàn)它们的旋转速度(dù)并不符(fú)合牛(niú)顿的力学定律。我(wǒ)们的太阳(yáng)系也不例(lì)外(wài)，太阳(yáng)系位于银河系的第三悬臂之上，距离(lí)银(yín)河系中心2.6万(wàn)光年(nián)，根据万有引力定律进行计(jì)算，太(tài)阳系的运(yùn)行(xíng)速(sù)度应该是160千米(mǐ)/秒，但实(shí)际上，太阳(yáng)系正在以220千米/秒的速度围绕银河系(xì)旋转，这个实际速度远(yuǎn)远大(dà)于理论速度，那么产生以上这种向(xiàng)心加速度的原因很可能就是存(cún)在着一种我(wǒ)们(men)看不到的物质，是这些暗物质(zhì)的引力(lì)效应将星系(xì)聚集在(zài)了一起。

也是从这(zhè)时开(kāi)始，越来越多的(de)研究人员开始相信暗(àn)物质的存(cún)在。科学家根据(jù)星系外恒星轨道的速度，估算在星(xīng)系当中(zhōng)暗(àn)物质的(de)质量占整个星系质量的85%。但是，暗物质并不是唯一可(kě)以(yǐ)解(jiě)释这个现象的(de)原因。在(zài)一(yī)项新的研究当(dāng)中，科学家们发现，几(jǐ)乎没有引力效(xiào)应(yīng)的(de)遥远(yuǎn)恒(héng)星之间，也会出现速度上的微小(xiǎo)差异。另(lìng)外(wài)，天(tiān)文学家还发(fā)现了一(yī)个(gè)反常(cháng)的星系，叫(jiào)做(zuò)Agc114905。这个星系(xì)距离地球大约2.5亿光年，大(dà)小(xiǎo)和银河系不(bù)多，但是星(xīng)系(xì)当中存在的(de)恒星数量却只有银河系的千分(fēn)之一。

所(suǒ)以在理(lǐ)论上(shàng)，该星系必(bì)须存在暗物质，否则就会(huì)分崩离析。但是科(kē)学家们使(shǐ)用最(zuì)先(xiān)进的望远镜(jìng)对其(qí)进行(xíng)了(le)40个小(xiǎo)时的详细测量之后，发现星(xīng)系中的恒星(xīng)运(yùn)动是可以用(yòng)正常的物质(zhì)和(hé)力学定律来解释的(de)。那么又(yòu)有人(rén)提出，也许该星系的暗(àn)物质，已经被附近的另一个大星系剥离了。奇怪的是(shì)，它的附近没有任何星(xīng)系存(cún)在。造成这些(xiē)现象的除了暗物质的假说(shuō)之外，另一种可能(néng)就(jiù)是人类对引力的理解还不够全面(miàn)，引力很可能在(zài)不同尺度(dù)空间(jiān)中(zhōng)的工作方式是(shì)不同的，这意味着在行星系尺度中的天体会沿着它(tā)们的(de)轨道，按(àn)照我们所理解的方式运动。但是上(shàng)升(shēng)到星(xīng)系和(hé)星(xīng)团的尺度，引力(lì)之间的相互作用则是不(bù)同的方式。对(duì)于(yú)在(zài)星系团之间的相互作用，科(kē)学(xué)家还(hái)引入(rù)了(le)外部(bù)场效应的概念(niàn)，指的是(shì)在(zài)数百万光年(nián)的规(guī)模上(shàng)，巨大的质量之间会产生对(duì)彼此特殊的效(xiào)果，这个理论叫做(zuò)MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理论成立(lì)，这意味(wèi)着我们需要(yào)对现(xiàn)在的物理定律进行修正，这些发(fā)现也让很多人认为(wèi)暗物质假(jiǎ)说理论就此终(zhōng)结。但是在宇宙当中还有关于暗(àn)物质存在的其他的理论证(zhèng)据，这些理论证(zhèng)据(jù)是蒙德(dé)理(lǐ)论所没(méi)法解释的“引力透镜”。

径向距离(lí)为37亿光年的贪嗔痴慢疑什么意思啊，贪嗔痴慢疑的对应一句子弹星系团，由两个(gè)碰(pèng)撞的星系团所组成，类似(shì)这样的(de)星团(tuán)，它们大部(bù)分的普(pǔ)通质量(liàng)都在星系的气(qì)体(tǐ)当中。当星团以1000万公(gōng)里(lǐ)/小时发生(shēng)碰(pèng)撞的(de)时(shí)候，星际气体(tǐ)的相互作用就会(huì)导致温度的急剧(jù)升高(gāo)，速度(dù)大幅降低。所以在理论上，在碰撞之后，子(zi)弹星(xīng)系团大部分的质量将(jiāng)位于所有这些气体所(suǒ)在的中间(jiān)区(qū)域。那(nà)么我们(men)通过什么(me)来验证它的质量区域到底是不是集中在中间呢(ne)？前(qián)不久(jiǔ)，詹(zhān)姆(mǔ)斯韦伯太空望远镜传回了宇(yǔ)宙当(dāng)中(zhōng)第一张(zhāng)全彩(cǎi)的高(gāo)清照片(piàn)，在照片中我们可以明显(xiǎn)地看到(dào)很多星系似乎(hū)被拉伸产生(shēng)了巨大的形变。其实这些星系本身并不是真(zhēn)的被扭曲了，也不是韦伯望远(yuǎn)镜出了什么(me)问题，而是(shì)这样(yàng)极遥远(yuǎn)的天体(tǐ)和我们(men)地(dì)球上(shàng)的观(guān)测者之间。被一个质(zhì)量超级巨大的天体遮挡(dǎng)，这个超大(dà)质量的东西(xī)的引力(lì)，会(huì)使(shǐ)身后更遥远星(xīng)系的光都发生了扭曲。这个现象就(jiù)是引力透镜效应(yīng)。这个巨大的天体可能是超(chāo)大质量的黑洞或者是暗物(wù)质。

所以当人们(men)对子弹(dàn)星系团观(guān)测的时(shí)候，发(fā)现它(tā)的大(dà)质量区域并不是(shì)在(zài)中(zhōng)间(jiān)，而是在两(liǎng)侧。所以最好的解(jiě)释(shì)方法就是当星(xīng)团发(fā)生(shēng)全部的碰(pèng)撞时，可被观测到的质量气体被卡在(zài)了中(zhōng)间，暗物质则直接通过了这个区(qū)域，并在(zài)两(liǎng)边形成了引力透镜。对子(zi)弹星系团的引力(lì)透镜研究(jiū)也被认为是暗物质(zhì)存在的迄(qì)今为止最好的理(lǐ)论证据。

除此之外，还有来自宇宙当中最古老的光。从宇宙大(dà)爆(bào)炸(zhà)开始，38万年之(zhī)后，可见光终(zhōng)于可以畅(chàng)通无阻地穿越在宇宙(zhòu)当中了。经过了130多亿年之后，这些光在宇宙空间背景上留(liú)下了各相同性(xìng)的(de)微波辐射。其中红色的部分表示温(wēn)度(dù)较高(gāo)的区域(yù)，蓝色则表示相对较冷的区(qū)域，但实际(jì)上它们之间的(de)温差只有(yǒu)万分之(zhī)一。

科(kē)学家们(men)通过对(duì)前(qián)景背(bèi)景分离后(hòu)的(de)二(èr)值图像进行(xíng)连通域(yù)提取和标记之后发现，如果宇宙当中没(méi)有暗物质，图形看(kàn)起来不应该是这样的，而随着暗物质的增加，一些(xiē)峰(fēng)值的(de)幅度会减小，才变得看起来“和谐(xié)”。为了匹配宇宙(zhòu)微波背景(jǐng)辐射(shè)的测量值，我们需要的暗(àn)物质大(dà)约(yuē)是普通物质的(de)5倍。这个数字与(yǔ)解释(shì)星系当中恒(héng)星(xīng)运动所需要的暗物质比例(lì)是一(yī)致(zhì)的。这就意味着。

用了一个简单(dān)的理论框架，就很好地解释了(le)很多不同的观测结果。而暗物质的本质就是宇(yǔ)宙当中存在着(zhe)某种类型的粒子，它们不(bù)参(cān)与任(rèn)何(hé)其(qí)他的(de)电磁作用(yòng)，只通过引力来相互(hù)作用。所以如果能够找到这种(zhǒng)粒子的存(cún)在，就相当于(yú)找到(dào)了暗物质存在的实际证(zhèng)据。这种粒(lì)子(zi)到(dào)底(dǐ)是什么(me)？科(kē)学家(jiā)们已经提(tí)出了数十种(zhǒng)的假想目标，而(ér)要寻找(zhǎo)这(zhè)些不同的目标粒子(zi)所需要的实验方式也不相(xiāng)同(tóng)。在过去的几(jǐ)十年当中，人类为了寻找这些看不见、摸不到(dào)，几乎不会与常规物质(zhì)相互作用的“暗物质”，科(kē)学家们已(yǐ)经进行了超(chāo)过50次的实验，却没(méi)有任何实质性的发现，除了一个地方，意大(dà)利的格兰萨索(suǒ)山，隶属(shǔ)于阿尔卑斯山脉(mài)。

在山下1400米处的地下矿井当中，藏着地(dì)球上最大(dà)的(de)地学实验室，这(zhè)个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这(zhè)里有一个三层楼高的探测器，一直致力于(yú)寻(xún)找暗物质粒子的周期性震荡。

自1997年以来，这里的科学(xué)家声称观测到了某(mǒu)种信号。经过(guò)了(le)20多(duō)年的数据收集，人们发现(xiàn)了一个有趣的事情。探测(cè)率(lǜ)会在每年的6月份达(dá)到峰值(zhí)，然后在11月降(jiàng)到最低，而且(qiě)在20年当中每年都是一样。一(yī)些(xiē)科学家(jiā)认(rèn)为这可(kě)能是人类发现暗物质的第(dì)一个直接证据。

但是为(wèi)什么暗物质(zhì)会产(chǎn)生(shēng)周(zhōu)期性的(de)年度信号呢？刚才我(wǒ)们讲了太阳系正在以220公里/秒的速度围(wéi)绕着(zhe)银河系进行移(yí)动(dòng)，那么如果暗物质存(cún)在宇宙当(dāng)中，这意味着我们也(yě)在以这(zhè)样(yàng)的速度在穿(chuān)越着暗物(wù)质流(liú)，这个过程中会产生相应的振荡，同时地(dì)球又以30公里/秒的速度围(wéi)绕太阳进行(xíng)旋转。所以有半(bàn)年的时间，地球围绕太(tài)阳(yáng)的方(fāng)向(xiàng)与太阳(yáng)环绕银(yín)河(hé)系的方向(xiàng)是(shì)一(yī)致的，而另(lìng)外半(bàn)年(nián)则与之相(xiāng)反(fǎn)。

而在6月份的时候，地球与太阳的方(fāng)向正(zhèng)好达到完全一致，这是理论上地球(qiú)穿越暗物质(zhì)流最快的(de)时段。而在(zài)11月份，又恰好达到了最慢(màn)值。尽管(guǎn)在实(shí)际的(de)情况中(zhōng)，太(tài)阳系相对银河系的平面呈现了60度(dù)的倾(qīng)斜，但(dàn)是这并不(bù)影响这个理论的(de)有效性。

因此科学家认为这可以用来解释，研究人员们所观测到的周期性(xìng)信号。当(dāng)然也可能有其他(tā)的(de)情(qíng)况，造成这(zhè)种年度周(zhōu)期信号的差(chà)异也可能(néng)是(shì)温度、湿度、土壤中的水分、高山上的(de)积雪(xuě)，甚至(zhì)连意(yì)大利游(yóu)客的数量也(yě)符合这个(gè)周(zhōu)期(qī)的规律。

所以(yǐ)，科学家们又在南半球建立(lì)了一个几乎相同的实(shí)验室，这(zhè)里(lǐ)的季节与之前(qián)的实验室正好相反，而在这里，地球穿过暗物质流的运动特征和第一个(gè)实验室是一样的。

因此，如果在(zài)这里(lǐ)可以得到(dào)相(xiāng)同的信号，就可以成为暗(àn)物质所存在的非(fēi)常(cháng)有力的证据了。但(dàn)是由于这(zhè)个实验室(shì)刚刚建(jiàn)成不久，所以截至目(mù)前还无法提供相应的数据支持。另(lìng)外，在2025年(nián)，NASA将会发射一台新的望远镜，这台太(tài)空望远镜叫做“南希格(gé)雷斯(sī)罗曼”，它的主(zhǔ)镜大(dà)小跟(gēn)哈勃(bó)望远镜(jìng)相(xiāng)同，但(dàn)它的宽视场仪器提供(gōng)的视(shì)野是哈(hā)勃(bó)红(hóng)外(wài)仪器的(de)100倍。南希格雷(léi)斯罗(luó)曼太(tài)空望远镜其(qí)中一(yī)个关键(jiàn)的用途就是探索暗物质背后(hòu)的奥(ào)秘，对(duì)于探测的结果，我们只能拭目以待了。费米(mǐ)实(shí)验室粒子天体物理中(zhōng)心的科(kē)学家丹琥珀和(hé)贾森斯特芬研究发(fā)现，如果暗物质(zhì)存在，它们极有可能(néng)拥(yōng)有(yǒu)另一种神秘的效(xiào)应，这种暗物(wù)质(zhì)效应，会支持(chí)宇宙当中(zhōng)生命的诞生，或者(zhě)说是(shì)生命进化的一个重要因(yīn)素(sù)。

如果这一理论(lùn)得到进一(yī)步的证实，那么遍布宇宙当(dāng)中的暗物(wù)质会不会意(yì)味着人(rén)类(lèi)并不孤单(dān)呢？或许在宇宙当(dāng)中(zhōng)某个角(jiǎo)落的行星上，暗物质正在通过这样的(de)效应创造生命。当(dāng)然，这些推论的大前提(tí)是要先找到暗物质(zhì)存在的实际证据(jù)。那么小伙(huǒ)伴(bàn)们，你们觉(jué)得暗物质到底存(cún)不存在呢？喜(xǐ)欢请点赞，你的支持(chí)是我更新的(de)动力(lì)！

未经允许不得转载：首页-哆唻咪批发商城(本店域名www.123pf.cn)-淘宝网 贪嗔痴慢疑什么意思啊，贪嗔痴慢疑的对应一句