宇宙是“人为制造”的(de)？为何(hé)会存在科学无法解释的(de)“暗物质”？暗物质(zhì)又究竟(jìng)是什(shén)么(me)？人类(lèi)为了寻找暗物质存在的证据，科学家们在过(guò)去的(de)几十年当中进行了超过50次的长(zhǎng)期实(shí)验，但是却没有发现任何(hé)的有效(xiào)证据(jù)。除了一个地方，在1687年出版的(de)自然哲学(xué)数学原理一书中，埃萨(sà)克牛顿发表了万(wàn)有引力(lì)定(dìng)律，它揭示了宇宙中天体运动的规律。往后(hòu)的几百年(nián)来，当(dāng)天文学家们发(fā)现某些天体运(yùn)行(xíng)轨道出现(xiàn)异常，不符合万有引力定(dìng)律的时候(hòu)，他们就(jiù)会知(zhī)道，周围一定(dìng)有未(wèi)知的天(tiān)体通(tōng)过(guò)引力(lì)在摄动它的轨道。比如(rú)在(zài)1846年，奥本勒维耶(yé)就通过(guò)天(tiān)王星运(yùn)行(xíng)轨道的异常，推算并且发现了(le)海王星的(de)存在。另外，哈(hā)雷彗星、冥王星(xīng)的(de)发现都是应用万有引力(lì)定律(lǜ)所(suǒ)取得(dé)重大(dà)天(tiān)文成就的例(lì)子。但是(shì)这(zhè)些发(fā)现(xiàn)都是在恒星系统的尺度(dù)当(dāng)中，可(kě)当我们上升到星系或者是星(xīng)团的尺度，事情就开(kāi)始(shǐ)变得诡异了(le)。

1933年(nián)，瑞(ruì)士的物理(lǐ)学家弗里茨兹威基正在研究和(hé)测量后发星系团的质(zhì)量。这是一个由数千个(gè)星系所组(zǔ)成的(de)巨大星(xīng)系(xì)团，这些星系被引(yǐn)力束缚(fù)在一起(qǐ)。测量星系团的质(zhì)量一般会使(shǐ)用到两(liǎng)种方法，当(dāng)两种方法结果一致，就可以确(què)定其质量的范围。

第一(yī)种(zhǒng)是获得其"光度(dù)学的质量"，需要的数据是测量各个星系(xì)的光度。

第(dì)二种是动力学质量的计算，是利用光谱红移测量星系团(tuán)中的各(gè)个星系相(xiāng)对(duì)于(yú)星(xīng)系团的运动速(sù)度(dù)。当测(cè)量结果出来之后，兹威基彻(chè)底(dǐ)懵了，“动(dòng)力学质(zhì)量”竟然是“光度学质量(liàng)”的400倍。这意味着，后(hòu)发座(zuò)星系团有99%的质量消失了(le)，或者说这(zhè)99%的(de)质(zhì)量(liàng)并不以可见光的形(xíng)式所存在，我们无法看到(dào)。最诡异(yì)的是，在(zài)测量(liàng)速度的(de)过程(chéng)中，兹威(wēi)基(jī)发现(xiàn)星(xīng)系团中很多星系的速度比理论上(shàng)要快得多，按(àn)照(zhào)牛顿的运(yùn)动学定律(lǜ)，仅靠这些可见(jiàn)星系的质量所产生的引力(lì)是无法将(jiāng)它(tā)们束缚在星系团内的，它们早就应(yīng)该被(bèi)抛出星系团之外了，除非有一种(zhǒng)神秘的力量在起作用，这种力量(liàng)来源于某种隐(yǐn)形的(de)物质。

据此，兹维基提出(chū)了这样部分不(bù)可见的(de)暗质，它(tā)不发散光(guāng)、吸光、反射光(guāng)，但(dàn)是(shì)它们却占据(jù)着宇宙(zhòu)中(zhōng)绝大部分(fēn)的质量。只是当(dāng)时的(de)人(rén)们(men)对这样的一种说法不(bù)屑一(yī)顾。

直到40年(nián)之后(hòu)，“暗物质”这(zhè)个词才再一次出现。天文学(xué)家维拉鲁宾和肯特(tè)福(fú)特(tè)在观测仙女座星系中的(de)恒星运动。理论上(shàng)来说(shuō)，距离中心越(yuè)远的(de)恒星在其轨道上的运行速(sù)度(dù)就会越(yuè)慢。但是他们观测的结果却让(ràng)人(rén)感(gǎn)到不可(kě)思议。

随着与中心距离的(de)增加，恒星(xīng)的旋(xuán)转(zhuǎn)速(sù)度几(jǐ)乎保持不变。可是根据牛(niú)顿的万有引力(lì)定律，在星系当中(zhōng)如果(guǒ)没(méi)有足够大的质量来吸引(yǐn)它(tā)们，这些外围的(de)恒星早(zǎo)就被甩到(dào)宇(yǔ)宙当中了。基于这种现象，科学家(jiā)们会使用一种(zhǒng)相对标准的方法来(lái)解释暗物质的存(cún)在(zài)，这种方法(fǎ)就是测量星系当中气体在(zài)X轴上距离(lí)星系中心的距离，以及在Y轴上气体的(de)旋转速度。如果出现(xiàn)异常的(de)结果，就认为是由暗物质(zhì)的(de)力量进入其中。

于(yú)是科学(xué)家们通过(guò)射电望远(yuǎn)镜测量了距离星系中心更远距离的(de)氢元素，发现它们的(de)旋转速度并不符合(hé)牛顿的(de)力学定律(lǜ)。我们的太阳系也不例外，太阳系(xì)位(wèi)于银河系(xì)的第三悬(xuán)臂之上，距离银(yín)河系中心2.6万光(guāng)年，根据万有引力(lì)定律进行计(jì)算，太阳系的运行速度应该是160千米/秒，但(dàn)实际上，太阳系正在以220千(qiān)米(mǐ)/秒(miǎo)的速度围绕银河(hé)系(xì)旋转，这个(gè)实(shí)际速(sù)度远远大于理论速(sù)度，那(nà)么产生以上这种(zhǒng)向心加速度的原(yuán)因很(hěn)可能就是存在着一种我(wǒ)们(men)看不(bù)到的物质，是(shì)这些暗物质的(de)引力(lì)效应将(jiāng)星系(xì)聚(jù)集(jí)在了一(yī)起。

也是从这时开始(shǐ)，越来越多的研究人员开(kāi)始(shǐ)相(xiāng)信(xìn)暗物质的(de)存在。科学家根据(jù)星系(xì)外恒星轨道的速(sù)度，估(gū)算在(zài)星系当中暗物质的质量占整个星系质(zhì)量的85%。但是，暗(àn)物质并不是唯(wéi)一(yī)可(kě)以解释这个(gè)现象(xiàng)的原因。在一项(xiàng)新(xīn)的研(yán)究当中，科学(xué)家们(men)发现，几乎没有引力(lì)效应的(de)遥(yáo)远恒星之间(jiān)，也会(huì)出现速(sù)度(dù)上(shàng)的微小差(chà)异。另外，天文学家还发现(xiàn)了一个(gè)反常的星(xīng)系，叫做Agc114905。这(zhè)个星系距离地球(qiú)大约2.5亿光(guāng)年(nián)，大小和银河系(xì)不多(duō)，但是星系当中存在的恒星数量却只(zhǐ)有银河系的千分之一。

所以在理论上，该(gāi)星系必须(xū)存(cún)在暗(àn)物质，否则就会(huì)分崩离析。但是科学家(jiā)们(men)使用最先(xiān)进的望远(yuǎn)镜对其(qí)进行(xíng)了(le)40个小时的详(xiáng)细测(cè)量之(zhī)后，发现(xiàn)星(xīng)系中的恒星运动(dòng)是可以(yǐ)用(yòng)正常的物(wù)质(zhì)和力(lì)学定律来(lái)解释的(de)。那么又(yòu)有(yǒu)人提出，也(yě)许该(gāi)星系的暗物质(zhì)，已经被附近(jìn)的另一个大(dà)星系剥离了。奇怪的是，它的附(fù)近(jìn)没有任何星系存在。造成(chéng)这些现象的除了(le)暗物质的假(jiǎ)说之外(wài)，另一(yī)种(zhǒng)可(kě)能就是人类对引力的理解还不够全面，引(yǐn)力很可能在不(bù)同尺度空间中的工作方一周期是什么意思是多少天式(shì)是(shì)不同(tóng)的，这意味着在(zài)行(xíng)星系尺(chǐ)度中的天体会(huì)沿着它们的轨道，按照我们所理解的方(fāng)式运动。但是(shì)上(shàng)升到星系和(hé)星(xīng)团的尺度，引力之间的相互作(zuò)用则是(shì)不同的方式(shì)。对(duì)于在星系团(tuán)之间的(de)相互作用，科(kē)学家还引入了外部场效(xiào)应的概念，指的是在数百万光年(nián)的规模上，巨大(dà)的质量(liàng)之间会产生对(duì)彼(bǐ)此特殊的效(xiào)果，这(zhè)个理论叫(jiào)做MOND蒙德理论(lùn)。如果MOND蒙德理(lǐ)论成(chéng)立，这意(yì)味着我(wǒ)们需(xū)要对现在的物理(lǐ)定律(lǜ)进行修正，这些发现也让很多人认为暗物(wù)质假说理论就此(cǐ)终结。但(dàn)是在宇宙当中还有(yǒu)关于(yú)暗物质存(cún)在的其他(tā)的理论证据，这(zhè)些理论证据是蒙德理论所没法(fǎ)解(jiě)释的“引力透(tòu)镜(jìng)”。

径(jìng)向距离(lí)为(wèi)37亿光(guāng)年的子弹星系团，由两个碰撞的星系团所组成(chéng)，类似(shì)这样的星团，它们(men)大部分的普通质(zhì)量都在星系的气体(tǐ)当(dāng)中(zhōng)。当(dāng)星团以1000万公里(lǐ)/小(xiǎo)时发生碰撞的(de)时候，星际气体的相(xiāng)互作用就会导(dǎo)致温度的急剧升高，速度大幅降低(dī)。所以在(zài)理论上，在碰(pèng)撞之(zhī)后(hòu)，子弹星系团大部(bù)分的质量(l一周期是什么意思是多少天iàng)将位于所有这些气体所在的中间区域。那么(me)我们通过什(shén)么(me)来验证它的质量区(qū)域到底是不是集中在中间呢？前(qián)不久，詹姆斯韦伯(bó)太空望远镜传回了宇宙当(dāng)中第一张全彩的高(gāo)清照片，在照(zhào)片中我们(men)可以明显地看到(dào)很多星系似(shì)乎被拉伸产生了(le)巨大(dà)的(de)形变。其实这些星系本身并不是真的被扭曲了，也不是韦伯望远镜出了什(shén)么问(wèn)题(tí)，而是这样极遥远(yuǎn)的天体(tǐ)和我们地球(qiú)上的观测者之间。被(bèi)一个质量超级巨大的天体遮(zhē)挡，这个超大质(zhì)量的东西的引力，会(huì)使身后更(gèng)遥远(yuǎn)星(xīng)系的光都(dōu)发生了扭曲。这个现象(xiàng)就是引(yǐn)力透镜效应(yīng)。这个(gè)巨大的天体可能是超大质量的黑(hēi)洞或者是暗物(wù)质。

所以(yǐ)当人(rén)们对子弹星系团(tuán)观测的(de)时候(hòu)，发现它的大质量区域并(bìng)不是(shì)在中间(jiān)，而是在(zài)两侧。所(suǒ)以最好的解释方(fāng)法就是当星团发(fā)生全部的碰撞(zhuàng)时，可被观(guān)测到的(de)质量气体被卡在(zài)了中间，暗物质则直接通过了(le)这(zhè)个区域(yù)，并在两(liǎng)边形成了引力透镜。对子弹星系团(tuán)的引力透镜研究(jiū)也被认为(wèi)是暗物质存在的迄今为止最好(hǎo)的理论证据(jù)。

除(chú)此之外，还有(yǒu)来自宇宙当中最古老(lǎo)的光。从宇宙(zhòu)大爆炸开始，38万年之后，可见光(guāng)终(zhōng)于可以(yǐ)畅通无阻地穿越在宇宙当中(zhōng)了。经(jīng)过了130多亿年之后(hòu)，这些(xiē)光(guāng)在宇宙空间背(bèi)景上(shàng)留(liú)下了各相同性的微(wēi)波辐(fú)射。其中红色的部分表示温度(dù)较高的区域，蓝色则(zé)表示相对较(jiào)冷的区域，但实际上它(tā)们之间的温差只有万分之一。

科学家们通过对前(qián)景(jǐng)背(bèi)景分离后(hòu)的二值图像进行连通域提取和标记(jì)之后(hòu)发(fā)现，如果宇宙(zhòu)当(dāng)中没有暗物质，图形(xíng)看起来(lái)不应该(gāi)是这样的，而随着暗物质(zhì)的增加，一些峰值(zhí)的(de)幅(fú)度会减(jiǎn)小，才变得(dé)看起来“和谐”。为(wèi)了匹配宇(yǔ)宙微波背景辐(fú)射的测量值(zhí)，我们需要的(de)暗物质大约是普通(tōng)物(wù)质的5倍。这个数字(zì)与解释星(xīng)系当(dāng)中(zhōng)恒星运动所需要(yào)的暗物质比例(lì)是一致的(de)。这就意味(wèi)着。

用(yòng)了一个简单的理论(lùn)框架，就很好地解释了(le)很多不(bù)同(tóng)的观(guān)测结果。而暗(àn)物质(zhì)的本质就(jiù)是宇宙(zhòu)当中存在着某种类型的粒子，它们不(bù)参与任(rèn)何其他的电磁作用(yòng)，只(zhǐ)通过引力来相互作(zuò)用。所以(yǐ)如果能够找到(dào)这种粒子(zi)的存在，就相当(dāng)于找到了暗物质存在的(de)实际证(zhèng)据。这种粒子到(dào)底是什么(me)？科学(xué)家们已经提出了数(shù)十种的(de)假想目标，而要(yào)寻找这些不同的目标粒子所需要(yào)的实验(yàn)方式也不相同。在过(guò)去的(de)几十年当中(zhōng)，人类为了寻找这些看不见、摸不(bù)到，几乎不(bù)会与(yǔ)常规物质相互作用(yòng)的“暗物质”，科学家们已经(jīng)进(jìn)行了超过50次的实验，却没(méi)有任何实(shí)质性(xìng)的发现，除(chú)了一个地(dì)方，意大利的格(gé)兰(lán)萨(sà)索山(shān)，隶(lì)属于阿尔卑斯山(shān)脉(mài)。

在山下(xià)1400米处的地下(xià)矿(kuàng)井当中，藏着地球(qiú)上最大的地学实(shí)验室，这个实验(yàn)室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层楼高的探(tàn)测(cè)器(qì)，一(yī)直致力于寻找暗物质粒子的(de)周期性震荡。

自1997年以来，这里的科学家声称观测到了某(mǒu)种信号(hào)。经(jīng)过了(le)20多年的(de)数据(jù)收集(jí)，人们发现了一个有趣(qù)的事(shì)情。探测(cè)率会在每年的6月(yuè)份(fèn)达到(dào)峰值，然(rán)后在11月降到最低，而且在20年(nián)当中每(měi)年都是(shì)一(yī)样(yàng)。一(yī)些科学家(jiā)认为这(zhè)可能是人类(lèi)发(fā)现暗物质的第一个直(zhí)接证据(jù)。

但(dàn)是为什(shén)么暗物质会产生周(zhōu)期性的年度信(xìn)号(hào)呢？刚(gāng)才(cái)我们讲(jiǎng)了太阳(yáng)系正(zhèng)在以220公里(lǐ)/秒的速(sù)度围(wéi)绕着(zhe)银河系进行移动，那么如果暗物质存(cún)在(zài)宇宙当中，这意味着我(wǒ)们(men)也在以(yǐ)这样的速度在穿越着暗物质流，这个过(guò)程中会产生相应的(de)振荡，同时地球又以(yǐ)30公里/秒的速(sù)度围(wéi)绕太(tài)阳进行旋转。所以有半年的时间，地球围绕(rào)太阳的方向与太阳环绕银(yín)河(hé)系的方向是一致的，而另外半年则(zé)与之相反。

而在6月份(fèn)的时候，地(dì)球与太阳的方向(xiàng)正好(hǎo)达到完(wán)全一(yī)致，这是(shì)理论上(shàng)地(dì)球穿(chuān)越(yuè)暗物质流最快的时段(duàn)。而在11月份，又恰好达到了(le)最(zuì)慢值。尽(jǐn)管(guǎn)在实际的情(qíng)况(kuàng)中，太(tài)阳系相对银河系的平面呈现了60度的倾斜，但是这并不影响这个(gè)理论的有效性。

因此科学家认(rèn)为这可以(yǐ)用来解释(shì)，研究人员们所观测到的(de)周(zhōu)期性信(xìn)号。当(dāng)然也可能有(yǒu)其(qí)他的情况，造成这种年度周期信号的差异也可能是(shì)温度、湿度、土壤中(zhōng)的水(shuǐ)分、高山(shān)上的积雪(xuě)，甚至(zhì)连意大利(lì)游客的(de)数量也符(fú)合这个周期的规律。

所以，科学(xué)家们(men)又在南半球建立了一个几乎相(xiāng)同的实(shí)验室，这里的(de)季节与(yǔ)之前的实验室正好相反(fǎn)，而在这里，地(dì)球(qiú)穿(chuān)过(guò)暗物质流的运动特征和第(dì)一个实验室(shì)是(shì)一样的。

因此(cǐ)，如果在这里(lǐ)可以得到相同的信号，就(jiù)可(kě)以成为暗物质所存在的非常有力(lì)的证据了(le)。但是由(yóu)于这个实验室刚刚建成不久，所以截至(zhì)目前(qián)还(hái)无法提(tí)供相(xiāng)应的数据支(zhī)持。另外，在2025年，NASA将会发射一台(tái)新的望远(yuǎn)镜，这台(tái)太空望远(yuǎn)镜(jìng)叫(jiào)做“南希格雷斯罗曼(màn)”，它的主镜大小跟哈勃望远镜相同，但它(tā)的宽视场仪器提供的视野是(shì)哈勃红外仪器的100倍。南希格雷斯(sī)罗(luó)曼(màn)太(tài)空望远(yuǎn)镜其(qí)中(zhōng)一个(gè)关键的(de)用途就是(shì)探索暗物(wù)质背后的奥秘，对于探测的结(jié)果，我们只能拭目以待了。费米实验(yàn)室(shì)粒子天(tiān)体物(wù)理(lǐ)中(zhōng)心的科学家丹琥珀和贾森斯特(tè)芬研究(jiū)发现，如(rú)果暗(àn)物质存在，它们极有(yǒu)可能拥有另一种神秘(mì)的效(xiào)应(yīng)，这种暗物质(zhì)效应，会支持宇宙(zhòu)当中生命的诞生(shēng)，或者说是生命进化的一个重要因素。

如果这(zhè)一(yī)理(lǐ)论得到进一步的证实，那(nà)么遍布(bù)宇宙当(dāng)中的暗物质会不会意味着人类并(bìng)不(bù)孤单(dān)呢？或许在宇宙当中某(mǒu)个角落的行星上，暗物(wù)质正在通过这样(yàng)的(de)效应创(chuàng)造生命。当然，这(zhè)些(xiē)推论(lùn)的大前提是要先(xiān)找(zhǎo)到暗物质存在的(de)实际证据。那么小伙(huǒ)伴们，你们觉得暗物质(zhì)到底存(cún)不(bù)存在呢？喜欢请点赞，你(nǐ)的支持(chí)是(shì)我(wǒ)更新的动力！

未经允许不得转载：成都工装公司_工装装修效果图_专注公装设计装修 - 无同之家装饰 一周期是什么意思是多少天