宇(yǔ)宙是“人为制造”的？为(wèi)何会存在科学无法解释的“暗物质(zhì)”？暗物(wù)质又究竟是什么？人类为了寻找暗物质存在的证(zhèng)据，科学(xué)家们在过去的(de)几十(shí)年当中进行了超过50次的长(zhǎng)期实验(yàn)，但(dàn)是却没(méi)有发现任何的有效证据(jù)。除(chú)了一个地方，在1687年出版的(de)自然哲(zhé)学数学(xué)原理一书中，埃萨克牛(niú)顿发(fā)表了万有引力定律，它揭示(shì)了宇宙中天体运(yùn)动的规(guī)律。往后(hòu)的几百(bǎi)年来，当(dāng)天文(wén)学家们发(fā)现(xiàn)某些(xiē)天体运行(xíng)轨道出现异常，不符合(hé)万(wàn)有引力定律(lǜ)的时候，他们(men)就会知道，周(zhōu)围一(yī)定有未知的(de)天体通过(guò)引(yǐn)力在(zài)摄动(dòng)它的轨道(dào)。比如在1846年(nián)，奥本(běn)勒维耶就(jiù)通过天王星运行轨道的(de)异(yì)常，推算并(bìng)且(qiě)发现(xiàn)了海王星的存在。另(lìng)外，哈雷彗星、冥(míng)王星的发现都是应用(yòng)万有引力定律所(suǒ)取得重大天(tiān)文(wén)成就的例子。但是(shì)这些发现都是在恒星系统的尺度当中，可当我们上(shàng)升到星系(xì)或者是星团(tuán)的尺度，事情就开始变得(dé)诡异了。

1933年，瑞(ruì)士的(de)物理学家弗里茨兹(zī)威基正在研究和(hé)测量后发星系团(tuán)的质量。这是(shì)一个(gè)由数千个(gè)星系所组成的巨大星系团，这些星(xīng)系被(bèi)引力(lì)束缚在(zài)一起。测量星系团的质(zhì)量一般会使用(yòng)到两种方法，当两种(zhǒng)方法结(jié)果一致，就可(kě)以确定其质量的范围。

第(dì)一(yī)种是获(huò)得其"光(guāng)度学的质量(liàng)"，需要的数(shù)据(jù)是测量(liàng)各个(gè)星系的光度。

第二种是动(dòng)力学质量的计算，是利用光谱红移测量星(xīng)系团(tuán)中的各个星系相对于(yú)星系团(tuán)的运(yùn)动速度。当(dāng)测量(liàng)结果出来之后，兹威基(jī)彻底懵了，“动力学质(zhì)量”竟然是(shì)“光度学质量(liàng)”的400倍。这意(yì)味着，后发座(zuò)星(xīng)系团有99%的质量消失了(le)，或者说(shuō)这99%的质量(liàng)并不以可(kě)见光的形(xíng)式(shì)所(suǒ)存在，我们(men)无法(fǎ)看(kàn)到(dào)。最诡异的是，在测量(liàng)速度的(de)过程(chéng)中(zhōng)，兹威基发现星系团中很多星(xīng)系的速度(dù)比(bǐ)理论上(shàng)要快得多，按照牛顿的(de)运动(dòng)学(xué)定(dìng)律，仅靠(kào)这些可见星系的(de)质量所(suǒ)产生的(de)引力是无(wú)法将它们束缚在星系团内(nèi)的，它们早就应(yīng)该被抛出星系团之外了，除非(fēi)有(yǒu)一种神秘的力量(liàng)在起(qǐ)作用，这(zhè)种力量来源于某种隐形的物质。

据此(cǐ)，兹维基(jī)提出了这样部分不可见的暗质，它(tā)不发散(sàn)光、吸光、反射(shè)光，但(dàn)是它们却占据着宇(yǔ)宙中(zhōng)绝大部分的(de)质量。只是当(dāng)时的人们对这样(yàng)的一(yī)种说(shuō)法不(bù)屑一顾。

直到(dào)40年之后，“暗(àn)物质”这(zhè)个词才再(zài)一(yī)次出现。天文学家维(wéi)拉鲁宾和肯特福(fú)特在(zài)观测仙女座星系中的恒星运(yùn)动(dòng)。理论上来(lái)说，距离中心越远的恒星在其轨道上的运(yùn)行速(sù)度就(jiù)会越慢。但是(shì)他们观测(cè)的结果却让人感到不可思(sī)议。

随(suí)着与中心距离的增加(jiā)，恒星的旋转速度几乎保持不变。可是根据牛顿的万有引力(lì)定律(lǜ)，在星系当中如果(guǒ)没(méi)有足够大的质量来吸引它们(men)，这些外围的恒(héng)星早就被甩到(dào)宇宙当(dāng)中(zhōng)了(le)。基(jī)于这种现(xiàn)象，科(kē)学家们会使用一(yī)种相(xiāng)对标准的方(fāng)法来解(jiě)释暗物质的(de)存在，这种方(fāng)法(fǎ)就是测量星系(xì)当中(zhōng)气体在X轴(zhóu)上距离星系(xì)中心的距离，以(yǐ)及在Y轴上气(qì)体的旋转速度(dù)。如果出现异常的结果，就认为是由暗物(wù)质的力量进入其(qí)中。

于是科(kē)学家们(men)通过(guò)射电望远镜测量了距离星系中心更(gèng)远距离的氢元素，发现(xiàn)它们(men)的(de)旋转速度并(bìng)不符合(hé)牛顿的力学定律。我们的太阳系也不例外，太阳系(xì)位于(yú)银河系的第三悬(xuán)臂之上，距离(lí)银(yín)河(hé)系(xì)中心2.6万光年，根据万有引(yǐn)力定律(lǜ)进(jìn)行计算，太阳系的运行速度应该是160千米/秒，但实际上，太阳系正在以(yǐ)220千米/秒的速度围绕(rào)银河系旋转，这个实际速度(dù)远远(yuǎn)大于理论速度，那么(me)产生(shēng)以上这种(zhǒng)向(xiàng)心(xīn)加速度的原(yuán)因很(hěn)可能就是(sh寿眉是最差的白茶吗，寿眉是什么档次的茶ì)存在着(zhe)一种我们(men)看不(bù)到的物(wù)质，是(shì)这些暗物质的引力效应将星(xīng)系聚(jù)集在了一起。

也是从这(zhè)时开始(shǐ)，越(yuè)来越多的研究人员开(kāi)始相(xiāng)信暗物(wù)质的存在。科(kē)学家(jiā)根据星系(xì)外恒星轨道(dào)的速度，估算在星系当中暗物质的质量(liàng)占整个星系(xì)质量(liàng)的85%。但是，暗物质(zhì)并(bìng)不是唯一可以解释(shì)这个现象的原(yuán)因。在一(yī)项新(xīn)的研究当中，科(kē)学家(jiā)们发现，几乎(hū)没有引力效(xiào)应的遥远恒星之间，也会出现速度上的(de)微小差异。另外，天文(wén)学家还发现(xiàn)了一个(gè)反常(cháng)的星系(xì)，叫做Agc114905。这个星系距离地球大约2.5亿光年，大(dà)小(xiǎo)和银河系不多，但是星系(xì)当(dāng)中存在的恒星数量却只有银河系(xì)的千分之一(yī)。

所以在理论(lùn)上，该星系必须存在暗(àn)物质，否(fǒu)则就会分崩离析(xī)。但是(shì)科学家们(men)使用(yòng)最先进的望(wàng)远镜(jìng)对其进行(xíng)了40个小时(shí)的详细测量(liàng)之后，发现(xiàn)星系(xì)中(zhōng)的(de)恒星运(yùn)动是可以用(yòng)正常的(de)物质和力学定(dìng)律(lǜ)来解释的。那么(me)又有(yǒu)人提出，也许该(gāi)星(xīng)系的(de)暗物(wù)质(zhì)，已经被(bèi)附近(jìn)的(de)另一个大星系剥离(lí)了。奇怪的(de)是，它(tā)的附近没(méi)有任何星系存在。造成这(zhè)些现象的除了暗物质(zhì)的假(jiǎ)说(shuō)之外(wài)，另一种可(kě)能(néng)就是人(rén)类对引力的理解(jiě)还不够(gòu)全面，引力很可能在不同尺度空间中的工作方式是(shì)不同的(de)，这意味着(zhe)在行星系尺度(dù)中的(de)天体会沿着它(tā)们的轨(guǐ)道，按照我(wǒ)们(men)所理解的(de)方(fāng)式(shì)运动。但(dàn)是上(shàng)升(shēng)到(dào)星系和星团的尺度，引力之间的(de)相互(hù)作(zuò)用则(zé)是不同的方式。对(duì)于(yú)在星(xīng)系团之间的相互作用(yòng)，科学家(jiā)还引入了外部场效(xiào)应的概念(niàn)，指的是在数百万光年的规模上，巨大的质量之间会(huì)产生对彼此特殊(shū)的效(xiào)果，这个(gè)理论(lùn)叫(jiào)做MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理论成立(lì)，这意(yì)味着(zhe)我们(men)需要对现(xiàn)在的物理定(dìng)律进行修正，这些(xiē)发现(xiàn)也让很多人认为暗物质假说理论就此终结(jié)。但是在宇宙当中还有关于暗物质(zhì)存(cún)在的其他的理(lǐ)论证据，这些(xiē)理(lǐ)论证据是蒙德理论所没法解(jiě)释的“引力透(tòu)镜(jìng)”。

径向距离为37亿(yì)光(guāng)年的子弹星(xīng)系团，由两个碰(pèng)撞(zhuàng)的星系团所组成，类似(shì)这(zhè)样的星团，它们大部分的普通质量都在星系的(de)气体(tǐ)当中。当星团以1000万公里/小时(shí)发生碰撞的时候，星际气(qì)体的相(xiāng)互作用(yòng)就会导致(zhì)温(wēn)度(dù)的急剧(jù)升高(gāo)，速度(dù)大幅降低。所以在理论上(shàng)，在碰撞之(zhī)后(hòu)，子弹星(xīng)系团大部(bù)分的质(zhì)量将位(wèi)于所有这些气体所在的中间区域。那么(me)我们(men)通过什(shén)么来验(yàn)证它(tā)的(de)质量区域(yù)到底(dǐ)是不是集(jí)中(zhōng)在中间呢？前不久，詹(zhān)姆斯韦(wéi)伯太空望远镜(jìng)传回了宇宙当(dāng)中第一张全彩的高清照片，在照(zhào)片中我们(men)可以(yǐ)明显地看(kàn)到很多星系似乎被拉伸(shēn)产(chǎn)生了巨大的形变。其实这些星系本身并不是(shì)真(zhēn)的被扭(niǔ)曲了，也不(bù)是韦伯(bó)望远镜出了什么问题，而是(shì)这样极遥远的天(tiān)体和我们地球上的(de)观测(cè)者(zhě)之间。被一个质(zhì)量(liàng)超(chāo)级巨大的天(tiān)体遮挡(dǎng)，这个超大质(zhì)量的(de)东西的(de)引力，会使身后更遥(yáo)远星系(xì)的(de)光都发生了扭(niǔ)曲。这个现象就(jiù)是引(yǐn)力(lì)透(tòu)镜效应。这个巨大的天体可(kě)能(néng)是超大质量的黑洞或者是暗(àn)物质(zhì)。

所以当(dāng)人们对子弹星系团观测的时候，发现它的大质量区(qū)域(yù)并不(bù)是在(zài)中(zhōng)间，而是在两侧(cè)。所(suǒ)以最好的(de)解释方法就是当(dāng)星(xīng)团发生全部的碰(pèng)撞时(shí)，可被观测到的质量(liàng)气(qì)体被卡在(zài)了中间，暗物(wù)质则直接通过(guò)了这个(gè)区域，并在两边形成了引力透镜。对子弹星系团的引(yǐn)力透(tòu)镜研究也被(bèi)认(rèn)为是暗物(wù)质存(cún)在的迄今为止最好的理论证据。

除(chú)此之(zhī)外，还有(yǒu)来(lái)自宇宙当中(zhōng)最古老的光。从宇宙大爆(bào)炸开始，38万年之后(hòu)，可见光终于可以(yǐ)畅通无(wú)阻地穿越在(zài)宇宙当中了。经过了(le)130多亿(yì)年之后，这些(xiē)光在宇宙空(kōng)间背(bèi)景上留(liú)下了(le)各(gè)相同(tóng)性的微波辐射。其(qí)中红色的部分(fēn)表(biǎo)示温度较高的(de)区域，蓝色则表示(shì)相对较冷的(de)区域(yù)，但实际上它们之间的(de)温(wēn)差只有万分之一。

科学(xué)家们(men)通过对前景背景(jǐng)分离后(hòu)的二值(zhí)图(tú)像进(jìn)行连(lián)通域提取和标(biāo)记(jì)之后(hòu)发(fā)现，如果宇宙当中(zhōng)没(méi)有暗物质，图形看起来不(bù)应该是这样的，而随(suí)着暗物(wù)质的增加，一些峰值的幅度会(huì)减小，才变得看起(qǐ)来“和谐(xié)”。为了匹配(pèi)宇宙微波(bō)背景(jǐng)辐射的测量值，我们需要的暗物质大约是普通物质的(de)5倍。这个数字与解释星系当中恒星运动所需要的(de)暗物质比(bǐ)例是一致的。这就意(yì)味着。

用了一个简单的理论框架(jià)，就很(hěn)好地(dì)解释了很(hěn)多(duō)不(bù)同的观测结果。而暗(àn)物(wù)质的本质(zhì)就是宇宙(zhòu)当中存(cún)在着某种类型的粒子，它们不参与任何其他的(de)电磁作(zuò)用，只通过引力来相互作(zuò)用。所以(yǐ)如果能够找(zhǎo)到这种粒子的存在(zài)，就相当于找到了暗(àn)物质存在的实际证据(jù)。这种粒(lì)子(zi)到底是什(shén)么？科学家们已经提出(chū)了(le)数十(shí)种的假想(xiǎng)目(mù)标(biāo)，而要寻找这(zhè)些不(bù)同的(de)目标(biāo)粒子所需要的实(shí)验(yàn)方式也不相同(tóng)。在(zài)过去的几十年(nián)当中，人类为了寻找这些(xiē)看不见(jiàn)、摸不到(dào)，几乎(hū)不会与常规物质相互作用(yòng)的“暗物质”，科学家们已(yǐ)经进行了(le)超过50次的实验，却没有任何实(shí)质性的发现(xiàn)，除了一个地方，意大利的格(gé)兰萨(sà)索山，隶属于阿尔卑(bēi)斯山脉。

在山(shān)下1400米(mǐ)处(chù)的地(dì)下(xià)矿井当中，藏着地球上最大的地学实验室，这个实验室叫(jiào)“DAMA/LIBRA”。这里有一个(gè)三层楼高的探测器，一(yī)直致力于(yú)寻找(zhǎo)暗物质粒子的周期性震荡。

自1997年以来，这里的科(kē)学家声称观测到了某种信号。经过(guò)了20多(duō)年的(de)数据收集，人(rén)们发现了一个有(yǒu)趣的(de)事(shì)情。探(tàn)测率会在每年的6月份达到峰值，然后在11月(yuè)降(jiàng)到最低，而且在(zài)20年当中(zhōng)每(měi)年都(dōu)是(shì)一(yī)样。一些科学家认为这可能是人类发(fā)现暗物(wù)质的(de)第一个直接(jiē)证据。

但(dàn)是为(wèi)什(shén)么暗物质会产生周(zhōu)期性的年度信号呢？刚(gāng)才我们讲(jiǎng)了太阳系正寿眉是最差的白茶吗，寿眉是什么档次的茶(zhèng)在以220公里/秒的(de)速度围(wéi)绕着银河系(xì)进行移动，那么(me)如果暗(àn)物(wù)质存在宇宙当中，这(zhè)意味(wèi)着我们也在以(yǐ)这样的速度在穿越着暗物质流，这个过程中会产生相应的(de)振(zhèn)荡(dàng)，同时(shí)地球(qiú)又以(yǐ)30公(gōng)里/秒(miǎo)的速度(dù)围绕(rào)太阳进行旋转(zhuǎn)。所以有半(bàn)年的时间(jiān)，地球围绕太阳的(de)方(fāng)向与太阳环(huán)绕(rào)银(yín)河系的方向是一(yī)致的，而另外半年则(zé)与之(zhī)相(xiāng)反。

而在6月份的时(shí)候，地球与太(tài)阳的方(fāng)向正好达(dá)到完全一致(zhì)，这是理论上地(dì)球穿越暗物质流最(zuì)快的时段。而在11月份，又恰好达到了(le)最慢值(zhí)。尽管在实际(jì)的情况中，太阳系相对银河系的平(píng)面呈(chéng)现了60度的倾(qīng)斜(xié)，但是这并不影响这个理论的有效性。

因此科学(xué)家认为这可以用来解释，研(yán)究(jiū)人员们所观测(cè)到的周期性信(xìn)号(hào)。当然也可(kě)能(néng)有其他的情况，造成(chéng)这种年度周期信号的差(chà)异也可能是温(wēn)度、湿度、土壤中(zhōng)的水分(fēn)、高(gāo)山(shān)上的积雪(xuě)，甚(shèn)至连意大利游客的(de)数量也符合这(zhè)个周期的规律。

所以，科(kē)学家们又在南半(bàn)球建立(lì)了(le)一个几(jǐ)乎(hū)相同的实验(yàn)室，这里的季节与之(zhī)前的(de)实验室正好相反(fǎn)，而在(zài)这里，地球穿(chuān)过暗物质(zhì)流的(de)运动特(tè)征和第一个实验(yàn)室是一样的。

因此，如果在这里可以得到(dào)相同(tóng)的信号，就(jiù)可以成为(wèi)暗(àn)物质所存在的非(fēi)常有力的(de)证(zhèng)据了(le)。但(dàn)是由于这个实验室刚刚建成不久，所以截至目前还无法提(tí)供(gōng)相应的数据支持。另(lìng)外(wài)，在2025年，NASA将会发(fā)射(shè)一(yī)台新的望远镜，这台太空(kōng)望远镜(jìng)叫做“南希格(gé)雷斯罗曼”，它(tā)的主镜大小跟(gēn)哈勃望远镜相(xiāng)同，但它的宽视场(chǎng)仪器提(tí)供的视野是哈勃红外仪器的100倍。南希格(gé)雷(léi)斯罗曼太(tài)空(kōng)望远镜其中一个关键的(de)用途就(jiù)是探索暗(àn)物质背(bèi)后的奥秘，对于探测的结果，我们只(zhǐ)能拭(shì)目(mù)以待了。费米实验室粒子(zi)天体物理中心的科学家丹(dān)琥珀和贾(jiǎ)森斯特(tè)芬研(yán)究发(fā)现(xiàn)，如果(guǒ)暗物质存在，它(tā)们(men)极有可能(néng)拥有(yǒu)另(lìng)一(yī)种神秘的效应，这(zhè)种暗物(wù)质效应，会支(zhī)持宇宙(zhòu)当中生命的(de)诞生，或(huò)者(zhě)说是(shì)生命进化(huà)的一个重要(yào)因素。

如果这一理论(lùn)得到进(jìn)一步的证(zhèng)实，那(nà)么遍布(bù)宇宙当中的暗物质会不会(huì)意味着人(rén)类并不孤单呢？或许在宇宙当中某个(gè)角(jiǎo)落的行星上，暗物(wù)质正在通(tōng)过这样的效应创造生命。当然，这些推(tuī)论的大前提是要先找到暗物质存在的实际证据(jù)。那么小伙(huǒ)伴们，你们觉得暗物质(zhì)到(dào)底(dǐ)存不存(cún)在呢？喜欢请(qǐng)点赞，你的支持是(shì)我更新的动(dòng)力！

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 寿眉是最差的白茶吗，寿眉是什么档次的茶