宇宙是(shì)“人为制造”的？为何会(huì)存(cún)在科学无法解(jiě)释(shì)的“暗物质”？暗物质又究竟是什么？人类为了寻找暗物质存(cún)在的证据，科学(xué)家们在过(guò)去的几十年当中进行(xíng)了超过50次的(de)长期实验，但是却没有发现(xiàn)任何的有(yǒu)效(xiào)证据。除了一个地方，在1687年出版的自(zì)然哲学数学原理一书(shū)中，埃萨(sà)克(kè)牛顿发表了万(wàn)有引(yǐn)力定律，它揭示了(le)宇宙(zhòu)中天体(tǐ)运动的规律。往后的几(jǐ)百年来，当(dāng)天文学家们(men)发现某些天体(tǐ)运行轨道(dào)出现异常，不符合万(wàn)有引力定律的时候，他们就会知道，周围一定有未知的天体通过(guò)引力(lì)在摄动它(tā)的轨道。比如在1846年，奥本勒维耶(yé)就通(tōng)过(guò)天王星运行轨道的异(yì)常(cháng)，推算(suàn)并(bìng)且发现了海王(wáng)星的存在。另外，哈(hā)雷彗星、冥王星的发现都是应用万(wàn)有引力定律所取得重大(dà)天文(wén)成就的(de)例(lì)子。但是这些发现(xiàn)都是在恒星系统(tǒng)的尺度当中，可当我们(men)上升到星系或者(zhě)是星(xīng)团的尺度，事情就(jiù)开始变得诡(guǐ)异了。

1933年(nián)，瑞士(shì)的物理学家弗里茨(cí)兹(zī)威基正在(zài)研究(jiū)和测量后发星系(xì)团的质量。这是一个由数(shù)千个星系所(suǒ)组成的巨(jù)大星系团，这些星系(xì)被引力束缚(fù)在(zài)一起。测量星系团的质量(liàng)一般(bān)会使用到两种(zhǒng)方法，当两(liǎng)种(zhǒng)方法结果一致，就可以确定其(qí)质量的(de)范(fàn)围。

第(dì)一种是获得其(qí)"光度学(xué)的质量"，需要的数据是测量各(gè)个星系的光度。

第(dì)二种是动力学质量的计(jì)算，是利用光谱红移测量星系团中的各个(gè)星系相对于二晋前后延什么意思晋怎么读，二晋前后延是哪个朝代星系团的运动速度。当测量结果出来(lái)之后，兹威基彻(chè)底懵了，“动力学质(zhì)量”竟然是“光度(dù)学(xué)质(zhì)量”的400倍。这意味(wèi)着，后发座(zuò)星系团(tuán)有99%的质(zhì)量消(xiāo)失了，或者说这99%的质量并不以可见光的形式所存在，我们无法(fǎ)看到。最诡异的(de)是，在测量速度的过程中，兹威基(jī)发现(xiàn)星系团中很(hěn)多(duō)星系的(de)速度(dù)比理(lǐ)论上(shàng)要快得多，按照牛顿(dùn)的运动学定律，仅(jǐn)靠这些可(kě)见星(xīng)系的质量(liàng)所产生(shēng)的(de)引力是无法将它们(men)束缚(fù)在星系团内的，它们早就(jiù)应该被抛(pāo)出(chū)星(xīng)系团之外了，除非有(yǒu)一(yī)种神秘的(de)力量在起作用，这种(zhǒng)力量来源于某(mǒu)种隐形(xíng)的物质。

据此，兹维基提出(chū)了这(zhè)样部分不可见的暗质(zhì)，它(tā)不发散光、吸(xī)光、反射光，但(dàn)是它们(men)却占据(jù)着宇(yǔ)宙中(zhōng)绝大部分的质量。只是当(dāng)时(shí)的(de)人们(men)对这样(yàng)的一种(zhǒng)说(shuō)法不屑一顾。

直到40年之后(hòu)，“暗物质”这(zhè)个词才再(zài)一次(cì)出现。天文学家维拉鲁宾和肯特福(fú)特(tè)在观测仙女座星(xīng)系中的恒星运动。理论(lùn)上来说，距离中(zhōng)心越远的(de)恒星在其轨道(dào)上的运行(xíng)速度就会越慢(màn)。但是他们观测(cè)的结果却让人感到不(bù)可思议。

随着(zhe)二晋前后延什么意思晋怎么读，二晋前后延是哪个朝代与中心距(jù)离的增加，恒星的旋转速度几(jǐ)乎保持不变。可是根据牛(niú)顿的万有引力定律，在星系(xì)当中如(rú)果没有(yǒu)足够(gòu)大的质量来吸引它们，这些外(wài)围的(de)恒星(xīng)早(zǎo)就被(bèi)甩到宇宙当中了(le)。基(jī)于这种现象(xiàng)，科学家们会使(shǐ)用(yòng)一种相对(duì)标准(zhǔn)的方法(fǎ)来解释暗物质的(de)存在(zài)，这(zhè)种方法(fǎ)就是测量星(xīng)系当中气体(tǐ)在X轴上(shàng)距离星(xīng)系中心的距离，以及在(zài)Y轴上气(qì)体的(de)旋转速度。如果出现异常(cháng)的结果，就认为是由(yóu)暗物质的力量进入其(qí)中。

于是(shì)科学家们通过射(shè)电望远(yuǎn)镜测量了(le)距离星系(xì)中心更远(yuǎn)距(jù)离(lí)的氢元素，发现(xiàn)它们的旋转速度(dù)并不符合牛顿的力学(xué)定律。我(wǒ)们的太阳系也不例外，太阳系位于银河系(xì)的第三悬臂之上，距离银(yín)河系中心2.6万(wàn)光年，根(gēn)据万有引(yǐn)力(lì)定律进行计算，太(tài)阳系的运行速(sù)度应该是160千米/秒(miǎo)，但实际(jì)上，太阳系正(zhèng)在以220千米/秒的速度(dù)围(wéi)绕(rào)银(yín)河系旋(xuán)转，这(zhè)个实际速度(dù)远远大于理(lǐ)论速度，那么产生以上这种向心加速度的原(yuán)因很(hěn)可(kě)能(néng)就是存在着一(yī)种我(wǒ)们看(kàn)不到的物质，是这些暗物(wù)质的(de)引力效应将星系聚集在(zài)了一起。

也是从(cóng)这(zhè)时开始，越来越多(duō)的研(yán)究人员开始(shǐ)相(xiāng)信暗(àn)物质的存(cún)在。科(kē)学家根据星系(xì)外恒星轨道的速度，估算在星系当中(zhōng)暗物质的(de)质量占整个星系质量的(de)85%。但是(shì)，暗物质并不是唯(wéi)一可以解释(shì)这个现象的(de)原因。在一(yī)项新的(de)研究当(dāng)中，科(kē)学家们发现，几乎没有引(yǐn)力效应的遥远(yuǎn)恒星之间(jiān)，也会出现速度(dù)上的微(wēi)小差异。另外，天文学(xué)家还(hái)发现(xiàn)了一个反常的星系，叫做Agc114905。这个星系距(jù)离地球大约2.5亿光年，大小和(hé)银河系不(bù)多(duō)，但是星系当中存在的恒(héng)星数量(liàng)却只有银河系的千(qiān)分(fēn)之一。

所以在(zài)理论上，该星系必须存在暗(àn)物质，否则就会分崩离析。但是科(kē)学家们使用最先进的望远镜(jìng)对(duì)其进行(xíng)了40个小时的(de)详细测量之后，发现星系中(zhōng)的恒星运动是可以用(yòng)正常的(de)物(wù)质和力学定(dìng)律来解释的(de)。那么又有人提出，也(yě)许该星系(xì)的暗物(wù)质，已经被附近的另一(yī)个大星系(xì)剥离了(le)。奇怪的是，它的附近没有任何星系存(cún)在。造成这(zhè)些现象的(de)除了暗物质(zhì)的假说之(zhī)外，另一种可能就是人类(lèi)对引力的理解还(hái)不够全面，引(yǐn)力很(hěn)可能(néng)在不同尺度空间中的工作方(fāng)式(shì)是不同的，这意(yì)味着在行星系尺度中的天体会(huì)沿着它们的(de)轨道，按照我们所理解的方式(shì)运动(dòng)。但是(shì)上升(shēng)到(dào)星(xīng)系和星团的尺度，引力之间的相(xiāng)互(hù)作用(yòng)则(zé)是不同的方(fāng)式。对于(yú)在星系团之间(jiān)的相互(hù)作用，科学(xué)家还(hái)引入了外部场效应的(de)概念，指(zhǐ)的是在数百万光年的规(guī)模上，巨(jù)大的质(zhì)量之间会产(chǎn)生(shēng)对彼此特殊的效果，这个(gè)理论叫做MOND蒙(méng)德理论。如果MOND蒙德理论(lùn)成立，这意味着(zhe)我(wǒ)们需要对现在的物理定律(lǜ)进行(xíng)修正(zhèng)，这(zhè)些发(fā)现(xiàn)也让(ràng)很(hěn)多人认为暗物质假说理论就此终结。但(dàn)是在宇宙当中还(hái)有(yǒu)关于暗物(wù)质(zhì)存在的其他的(de)理论证据，这些理论(lùn)证据(jù)是(shì)蒙德理论所没法解释(shì)的(de)“引力透镜”。

径向距(jù)离(lí)为37亿光年(nián)的子弹星系团，由两个碰撞(zhuàng)的星系团所组成，类似(shì)这样的(de)星团，它们大部分的普通质量都在星系的气(qì)体当(dāng)中。当星团以1000万公里/小时发生碰(pèng)撞的(de)时候，星际气体的相互作用就会导致温度的急剧(jù)升高，速度大幅(fú)降低。所以在理论上，在(zài)碰撞之后，子弹星系团(tuán)大部分的质量将位于所有这(zhè)些气(qì)体所在的中(zhōng)间(jiān)区域。那么(me)我们通过什(shén)么(me)来验证它的质量区域到(dào)底是不是集中(zhōng)在中(zhōng)间呢？前不久，詹姆斯韦伯太空望远镜传回了宇宙(zhòu)当中第一张全彩的(de)高清照片(piàn)，在照片中我们(men)可以明显地看到很(hěn)多星系似乎被拉伸产生了巨(jù)大的形变(biàn)。其实这些星系(xì)本身(shēn)并(bìng)不是真的被扭(niǔ)曲了，也不(bù)是(shì)韦伯望远(yuǎn)镜出了什么问题，而是这样极遥远的(de)天体(tǐ)和我们地(dì)球上的观测者(zhě)之间。被一个质量超(chāo)级(jí)巨(jù)大的天体遮挡，这(zhè)个超(chāo)大质量的东西的引力，会使身后更遥(yáo)远星系的(de)光都(dōu)发生了扭曲。这个现象就是(shì)引力透镜(jìng)效应。这个(gè)巨大的(de)天体可能是超大质量的黑洞或者(zhě)是暗物质。

所以当人们对子弹星系团(tuán)观测的时(shí)候，发现它的大质量区域并不是在中(zhōng)间，而是在两(liǎng)侧。所(suǒ)以(yǐ)最好(hǎo)的解(jiě)释方法就(jiù)是当星团发生(shēng)全部的(de)碰撞时，可被观测到(dào)的质(zhì)量(liàng)气体被卡(kǎ)在(zài)了(le)中间，暗(àn)物质则直(zhí)接通过了这个区域，并(bìng)在两边形成了引(yǐn)力透镜。对子弹星系团的引力透镜研究也被认为是暗(àn)物(wù)质存在的(de)迄今(jīn)为止最好(hǎo)的理论(lùn)证据。

除此之外，还有(yǒu)来自宇(yǔ)宙当中最(zuì)古老的光(guāng)。从宇(yǔ)宙大爆炸开始，38万年之后(hòu)，可(kě)见光(guāng)终(zhōng)于(yú)可以畅(chàng)通无(wú)阻地(dì)穿越在宇宙当(dāng)中了。经过(guò)了(le)130多亿年之后，这(zhè)些光在宇宙空间背(bèi)景上(shàng)留下了各相同性的微(wēi)波辐射(shè)。其中红色的部分(fēn)表示温度较高的(de)区(qū)域，蓝色则表示相对较冷(lěng)的区域，但实际上它们之间(jiān)的(de)温差只有(yǒu)万分之一。

科学家们通过对(duì)前景背景分(fēn)离后的(de)二值(zhí)图像(xiàng)进行连通域提取和标(biāo)记之(zhī)后发现，如果宇宙当中没有暗(àn)物质，图形看起来不应(yīng)该是这样(yàng)的(de)，而随(suí)着(zhe)暗物质的增加，一些峰(fēng)值(zhí)的幅度会减(jiǎn)小，才变得看(kàn)起(qǐ)来(lái)“和谐”。为了(le)匹配宇宙(zhòu)微波背景(jǐng)辐射的测量值，我(wǒ)们(men)需要的暗(àn)物质(zhì)大约(yuē)是普通物(wù)质的(de)5倍。这个(gè)数(shù)字与解释星系当中(zhōng)恒星运动所需要的暗(àn)物质比例是一(yī)致的。这(zhè)就意味着(zhe)。

用了一个简单的理论框架，就很(hěn)好(hǎo)地解释了很多不同的观测结果。而暗物质(zhì)的本(běn)质就是宇宙当中存在着某(mǒu)种类型的(de)粒子(zi)，它(tā)们不参与任何其(qí)他(tā)的电磁作用(yòng)，只(zhǐ)通过引力(lì)来相互作用。所以(yǐ)如果(guǒ)能够(gòu)找到这种粒子(zi)的存在，就相当(dāng)于找到(dào)了(le)暗物(wù)质存在的实(shí)际证据。这种粒子到底是什么？科学家(jiā)们已经(jīng)提出(chū)了(le)数十种的假想目标，而要寻(xún)找这些不(bù)同的目(mù)标粒子所需要的实验方式也不(bù)相同。在过(guò)去的(de)几(jǐ)十(shí)年当(dāng)中(zhōng)，人类为了寻(xún)找这些看不见、摸不到(dào)，几乎(hū)不会与常规(guī)物质相互作用的“暗物质”，科学家们已经进行了(le)超(chāo)过(guò)50次的(de)实验，却没有任何实质性(xìng)的发现，除了(le)一个地方，意大利的格兰萨索山(shān)，隶属(shǔ)于阿尔卑斯(sī)山脉。

在山下(xià)1400米处的地下(xià)矿井当中，藏着地球上最大的地学(xué)实(shí)验室，这个实验室(shì)叫“DAMA/LIBRA”。这里(lǐ)有一个三层(céng)楼高的探测器(qì)，一直致力(lì)于(yú)寻找暗物(wù)质(zhì)粒(lì)子的周期性(xìng)震荡。

自1997年以来(lái)，这里的科学家声称观测(cè)到了某种(zhǒng)信号。经过了20多年的数(shù)据收集，人们发现了一(yī)个(gè)有(yǒu)趣的事情(qíng)。探(tàn)测率会在(zài)每年(nián)的6月份达到峰值，然后在11月(yuè)降(jiàng)到最低，而(ér)且在20年当(dāng)中每(měi)年(nián)都是一样。一些科学家认为这可(kě)能是人类发现暗物质的(de)第一个直接证(zhèng)据。

但是为(wèi)什么(me)暗物质会产生周期性的年度(dù)信号呢？刚才我们(men)讲(jiǎng)了太(tài)阳系正在以(yǐ)220公里/秒的(de)速(sù)度(dù)围绕着银(yín)河系进行(xíng)移动，那(nà)么如果暗(àn)物质(zhì)存在宇宙当(dāng)中(zhōng)，这意味(wèi)着(zhe)我们(men)也在以这样的速度(dù)在(zài)穿越着(zhe)暗物质流，这(zhè)个(gè)过程中(zhōng)会产生相应的振(zhèn)荡，同(tóng)时地球又以(yǐ)30公里/秒的速度围绕太阳进行(xíng)旋转。所(suǒ)以(yǐ)有半年(nián)的(de)时间(jiān)，地球围绕太阳(yáng)的方向(xiàng)与太阳环绕银河系的方向是一(yī)致的，而另外半年(nián)则(zé)与之相反。

而在6月份的(de)时(shí)候，地球与(yǔ)太阳(yáng)的方向(xiàng)正好达(dá)到完全一致，这是(shì)理论(lùn)上地球(qiú)穿越暗物质流最快的时段(duàn)。而在11月(yuè)份(fèn)，又(yòu)恰好达到了(le)最(zuì)慢(màn)值。尽管在实际的(de)情况中，太阳(yáng)系相对银河系的平(píng)面呈(chéng)现(xiàn)了60度的倾斜(xié)，但是这并(bìng)不影响这个理论(lùn)的有效性。

因此(cǐ)科(kē)学家认(rèn)为这可以(yǐ)用来解(jiě)释，研究人员们所观测(cè)到的(de)周期性信号。当(dāng)然也可能有(yǒu)其他的情(qíng)况，造成这种年度周期信(xìn)号的差异(yì)也可能是温度(dù)、湿度、土壤中(zhōng)的(de)水分、高山上的积雪，甚至连意大利(lì)游客(kè)的数(shù)量也符(fú)合这个周期的规律(lǜ)。

所以，科学家们又在南半球建(jiàn)立(lì)了一个几乎(hū)相同的实验(yàn)室，这里的(de)季(jì)节与之(zhī)前(qián)的实(shí)验室(shì)正好相反(fǎn)，而(ér)在这(zhè)里，地球穿过暗物质流的运动特征和第一(yī)个实验室是一样的。

因此，如(rú)果在这里可以得(dé)到相同的信号，就可以(yǐ)成为暗物质(zhì)所存在的非常有力的证据了。但是由于这个实验(yàn)室刚(gāng)刚(gāng)建成不久，所以截至目前还无法提供相应的数据支(zhī)持。另外(wài)，在2025年，NASA将会发射一(yī)台新的(de)望远镜，这台太空望远镜叫做(zuò)“南希格(gé)雷斯罗(luó)曼”，它的主镜大(dà)小跟哈勃望远镜(jìng)相同(tóng)，但(dàn)它的宽视场仪器提供的视野(yě)是(shì)哈勃红(hóng)外仪器的100倍。南(nán)希格雷斯(sī)罗曼太(tài)空望远镜其中一个关键的用途就是探索暗物质背后的(de)奥秘，对于探测(cè)的结果，我们只能拭(shì)目以待(dài)了。费米实验室(shì)粒子(zi)天(tiān)体物理中心的科学家丹琥珀和(hé)贾森(sēn)斯特芬研究发现，如果(guǒ)暗物质存(cún)在，它们极有可能拥有另一种神(shén)秘的效应(yīng)，这种暗物(wù)质效(xiào)应，会支持(chí)宇宙当中生命的(de)诞生，或者说(shuō)是生命进(jìn)化(huà)的一(yī)个重(zhòng)要(yào)因素。

如果(guǒ)这一理论得到进(jìn)一步的(de)证实(shí)，那么(me)遍布宇宙当中的(de)暗物(wù)质(zhì)会不会(huì)意味着人类并不孤单呢(ne)？或许(xǔ)在宇宙当中某个角落的行星上，暗物质正(zhèng)在通(tōng)过这(zhè)样(yàng)的效(xiào)应(yīng)创造生命。当然，这些推论(lùn)的大前提是要先(xiān)找(zhǎo)到暗物(wù)质(zhì)存在的实际证据。那么小伙伴们(men)，你们觉得(dé)暗(àn)物(wù)质到底存不存在呢？喜(xǐ)欢请(qǐng)点赞(zàn)，你的支持是我更新(xīn)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 二晋前后延什么意思晋怎么读，二晋前后延是哪个朝代