宇宙是“人为制造”的？为何会存在科学无法(fǎ)解释的(de)“暗物质”？暗物质又究(jiū)竟是什么(me)？人类为了寻找暗物质存在(zài)的(de)证据，科(kē)学(xué)家们在过去的几十年(nián)当中进行(xíng)了超过50次的(de)长期实验，但是却没有(yǒu)发现任何的(de)有(yǒu)效证据。除了(le)一个地方，在(zài)1687年(nián)出版(bǎn)的自然哲学数学(xué)原(yuán)理一书中，埃萨(sà)克牛顿(dùn)发表了万(wàn)有(yǒu)引力定律，它(tā)揭示了(le)宇宙中天体运动(dòng)的规律。往(wǎng)后的(de)几百年来，当天文学家们(men)发现某些天(tiān)体运行(xíng)轨道出现异常，不符合万有引力定律的时候，他们就会知道，周围(wéi)一定有未知的天体通过引力在(zài)摄动它的轨道。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常(cháng)，推算并且发现了海(hǎi)王星的存在。另外，哈(hā)雷彗星、冥王(wáng)星的发现都(dōu)是应用(yòng)万有引力定律(lǜ)所取(qǔ)得(dé)重大天文(wén)成就的(de)例子(zi)。但是这些发现都是在恒星系统的(de)尺度当(dāng)中，可当我们上(shàng)升到星系或者(zhě)是星团的尺度，事情就开始变得(dé)诡异了。

1933年，瑞士的物理(lǐ)学(xué)家弗里(lǐ)茨兹威(wēi)基正(zhèng)在研(yán)究(jiū)和测量(liàng)后发星系团的质(zhì)量。这是(shì)一个由数千个星系所组成的(de)巨(jù)大星系团，这些星系被引力束缚在一起。测量(liàng)星系团(tuán)的(de)质量一(yī)般会(huì)使用到两(liǎng)种(zhǒng)方(fāng)法，当(dāng)两(liǎng)种方法结果一致，就可以确(què)定(dìng)其质量的范(fàn)围。

第一种是获得其"光度(dù)学(xué)的质量"，需要的数据是测量各(gè)个星系的(de)光度。

第二种是动(dòng)力(lì)学质量(liàng)的(de)计算，是利用光谱红(hóng)移(yí)测(cè)量星(xīng)系团中的各个星系(xì)相对于星系团的运动速度(dù)。当(dāng)测(cè)量结果出来(lái)之后，兹威(wēi)基(jī)彻底(dǐ)懵了(le)，“动力(lì)学质(zhì)量(liàng)”竟然是“光度学质量(liàng)”的400倍。这意味着，后发(fā)座(zuò)星系团(tuán)有(yǒu)99%的质量消(xiāo)失(shī)了，或者说这99%的质(zhì)量(liàng)并(bìng)不以(yǐ)可见光(guāng)的(de)形式所存在(zài)，我(wǒ)们无法看到。最诡异的(de)是，在测量速度(dù)的过程中，兹(zī)威基发(fā)现星系团中很多星系的速度比理(lǐ)论上要快得多(duō)，按照(zhào)牛顿的运动学定律，仅(jǐn)靠这些(xiē)可见星系的质(zhì)量(liàng)所(suǒ)产生的(de)引力是无法将它们(men)束缚在星(xīng)系(xì)团内(nèi)的，它们早就应该被抛出(chū)星(xīng)系团(tuán)之外了，除非有(yǒu)一(yī)种神(shén)秘的力量在起作用，这(zhè)种力量来源于某种隐形的物质。

据此(cǐ)，兹维基提出了这样部分不可见的暗质，它不(bù)发(fā)散光、吸(xī)光、反射光(guāng)，但是它们却(què)占据着宇宙中绝(jué)大部分的质量。只是(shì)当时的人们对这样的一种说法(fǎ)不屑(xiè)一顾。

直到(dào)40年之后，“暗物质”这个词才再(zài)一次出(chū)现。天文学家(jiā)维(wéi)拉鲁(lǔ)宾和肯特福特在观测(cè)仙女座星系中的恒(héng)星运动。理论上(shàng)来说(shuō)，距离中心越远的恒(héng)星在其轨(guǐ)道上的运行速(sù)度就会越(yuè)慢。但(dàn)是他们(men)观(guān)测的结(jié)果却让人感到(dào)不(bù)可思(sī)议。

随着与中(zhōng)心距离的增加(jiā)，恒(héng)星的(de)旋转速度几乎(hū)保持不变(biàn)。可(kě)是根据牛顿的万有引力定律，在(zài)星(xīng)系当中如(rú)果(guǒ)没(méi)有足够大的质(zhì)量来吸引它们，这些(xiē)外围的恒星早(zǎo)就被甩到宇宙(zhòu)当中了。基于这种(zhǒng)现(xiàn)象，科学家(jiā)们会(huì)使(shǐ)用一(yī)种相对标准的(de)方法(fǎ)来(lái)解释暗物(wù)质(zhì)的(de)存在(zài)，这种(zhǒng)方(fāng)法就(jiù)是测(cè)量星(xīng)系当中(zhōng)气(qì)体在X轴上距离星(xīng)系中(zhōng)心(xīn)的距离，以(yǐ)及在Y轴上(shàng)气体的旋转速度。如果出现异常的结果，就认(rèn)为(wèi)是由暗(àn)物质的力量进入其中。

于(yú)是(shì)科学家(jiā)们通过射电(diàn)望远镜测量了(le)距离星(xīng)系中心更远距(jù)离的氢元素，发(fā)现它们(men)的(de)旋转速度并不符合牛顿(dùn)的力学定律。我们的太阳系(xì)也不(bù)例外，太阳系(xì)位于银河系的第三悬(xuán)臂(bì)之上，距离银河系中心(xīn)2.6万光年，根据万有(yǒu)引(yǐn)力(lì)定律进行计(jì)算(suàn)，太阳系(xì)的运行速度应该是160千米/秒(miǎo)，但实际上，太阳系正在以220千米/秒的速度围(wéi)绕银河系(xì)旋(xuán)转，这个实际速度远远(yuǎn)大于理论速(sù)度(dù)，那么(me)产(chǎn)生以上这种向(xiàng)心加速(sù)度(dù)的原因很(hěn)可能(néng)就是存在着一(yī)种我们看不到的物质，是这些暗物质的引(yǐn)力(lì)效应将星(xīng)系聚集在了一起。

也是(shì)从这(zhè)时开始，越来(lái)越多的研究(jiū)人员开始相(xiāng)信暗物质的存在(zài)。科学家根据星(xīng)系外恒星(xīng)轨道的速(sù)度，估(gū)算在星系当(dāng)中暗物质的质量占(zhàn)整个星系质量的(de)85%。但是，暗物质并不是(shì)唯一(yī)可(kě)以解释这个现象的原因(yīn)。在一项新的研究当中，科学家们发现(xiàn)，几乎没有(yǒu)引力效应(yīng)的遥(yáo)远恒(héng)星之间，也会出现(xiàn)速度(dù)上(shàng)的微小差异。另外，天文学家还发现了一(yī)个反常(cháng)的星(xīng)系，叫做Agc114905。这个星系距离(lí)地球大约2.5亿光年，大小和(hé)银(yín)河系(xì)不多，但是(shì)星系当中存(cún)在(zài)的恒星数量却只有银河系的千(qiān)分之一。

所以(yǐ)在理论上，该星系必须(xū)存在暗(àn)物质，否则就会分崩离(lí)析。但是科学(xué)家们使用最先进(jìn)的望远(yuǎn)镜(jìng)对(duì)其进行了40个小时的详细测量之后，发现(xiàn)星系中的恒星运(yùn)动是(shì)可以用正常(cháng)的物质和力学定律(lǜ)来解释(shì)的。那么(me)又(yòu)有人提出，也许(xǔ)该星系(xì)的暗物(wù)质，已经被附近的另(lìng)一(yī)个(gè)大星(xīng)系(xì)剥离了。奇怪的是，它的附近没有任何星系存在(zài)。造成这(zhè)些(xiē)现象的除了暗物质的假说之外(wài)，另一(yī)种(zhǒng)可能(néng)就(jiù)是人(rén)类对引力的理(lǐ)解还不够全面，引力很可能(néng)在不同尺度空间中的工作方式是不(bù)同的，这意味着在行(xíng)星系尺度中的天(tiān)体会沿着它们(men)的轨道，按(àn)照我们所(suǒ)理解的方式运动。但是(shì)上升到(dào)星系和(hé)星团的(de)尺度，引力之间的相互作(zuò)用(yòng)则(zé)是(shì)不(bù)同(tóng)的方(fāng)式。对(duì)于(yú)在星(xīng)系团(tuán)之(zhī)间(jiān)的(de)相互(hù)作用(yòng)，科学家还引入(rù)了外部场效应的概念，指(zhǐ)的是在数0551是哪个地区的区号呢，0551是哪儿的区号百(bǎi)万(wàn)光年(nián)的规模(mó)上(shàng)，巨大的质量之(zhī)间会产生对彼(bǐ)此特殊的效果，这个理论叫做MOND蒙德理论。如果(guǒ)MOND蒙德理论成立，这(zhè)意味着我们需要对现在的物理定律进行(xíng)修正，这些发现也让(ràng)很(hěn)多(duō)人认为暗物质假说(shuō)理论就此终结。但是在宇(yǔ)宙当中还有关于暗(àn)物质存在的(de)其他的理论证据，这些理论证据是蒙(méng)德理论所没法解释(shì)的“引力透镜”。

径向距离为37亿光年的子弹星系团，由两(liǎng)个(gè)碰撞的星系团所组(zǔ)成，类似这样的(de)星团，它们(men)大部分的普通质量(liàng)都在星系的气体(tǐ)当中。当(dāng)星团以1000万公里/小时发生碰(pèng)撞的时候(hòu)，星际气体的相互(hù)作用就会导致温度的急剧升高，速度大幅降低。所以在理论(lùn)上(shàng)，在碰撞之后，子弹星系团大(dà)部分的质(zhì)量将位于所有这些气体(tǐ)所在的中间区域(yù)。那么我们通过什么来验证它的质(zhì)量区域到底是不是集中在中间呢(ne)？前不久，詹(zhān)姆斯韦伯太空望(wàng)远镜传回了宇宙当中第一张全彩的(de)高清照(zhào)片(piàn)，在照片(piàn)中我们可以(yǐ)明显(xiǎn)地看(kàn)到很多(duō)星系(xì)似乎被拉伸产生了(le)巨大(dà)的(de)形(xíng)变。其(qí)实这(zhè)些星系本身并不(bù)是(shì)真(zhēn)的(de)被扭曲了，也不(bù)是韦伯望远(yuǎn)镜出(chū)了什么问题，而是这样极遥远的天体和我们地球(qiú)上(shàng)的(de)观测者之间(jiān)。被一个(gè)质量超级巨大(dà)的天体遮挡，这个超大质量的东西的引力，会(huì)使身后(hòu)更遥远星系(xì)的光都(dōu)发生了扭曲。这个现象就是引力透镜效应。这个(gè)巨大的天体可能是超大质(zhì)量的(de)黑洞(dòng)或者(zhě)是暗物质。

所(suǒ)以当人们对子弹星(xīng)系(xì)团(tuán)观测的时(shí)候(hòu)，发现它的大质量区(qū)域并不是在中间，而是(shì)在(zài)两侧。所以最好的解(jiě)释方法就是当星团发生全部的碰(pèng)撞时，可(kě)被(bèi)观测(cè)到的质量气体被(bèi)卡(kǎ)在(zài)了中(zhōng)间，暗物质则直(zhí)接通(tōng)过了这(zhè)个区域，并在两边(biān)形(xíng)成了引力透镜(jìng)。对子弹星系(xì)团的引力透镜研究(jiū)也被(bèi)认为(wèi)是暗物质(zhì)存在的迄今为止最好的(de)理论证据。

除此之(zhī)外，还有来自宇宙当中最(zuì)古(gǔ)老的光。从宇宙大爆炸(zhà)开始，38万年之后，可(kě)见光终于可以(yǐ)畅通无阻地(dì)穿(chuān)越(yuè)在宇宙(zhòu)当中(zhōng)了。经过了130多亿(yì)年之后(hòu)，这些光在宇宙空间背景(jǐng)上留下了各相(xiāng)同性的微波辐(fú)射。其中(zhōng)红色的部分表示温(wēn)度(dù)较(jiào)高(gāo)的区域(yù)，蓝色则表示相对较冷的(de)区域，但实际上它们之间的(de)温差只(zhǐ)有(yǒu)万分之一。

科(kē)学家们通过对前景(jǐng)背景(jǐng)分(fēn)离后的二值图(tú)像进行连通(tōng)域提取和标(biāo)记之后(hòu)发现(xiàn)，如果宇宙当中没有暗物质，图形(xíng)看起(qǐ)来(lái)不(bù)应该是这(zhè)样的，而随着暗(àn)物(wù)质的(de)增加，一些(xiē)峰值的幅度会减(jiǎn)小(xiǎo)，才变(biàn)得看起来“和谐”。为(wèi)了(le)匹(pǐ)配宇宙微(wēi)波背景(jǐng)辐射的测量值，我们需要(yào)的暗物质大约是普(pǔ)通物(wù)质的(de)5倍。这个数字与解释星系当中恒星运动所需要的暗物(wù)质比例是(shì)一致的。这就意味着(zhe)。

用了(le)一个简单的理论框架，就很好地解释了很多不同的(de)观测结果。而暗物质的本(běn)质就是宇(yǔ)宙当中存在着某种(zhǒng)类型的粒子，它(tā)们不参(cān)与任何其他的电(diàn)磁作(zuò)用，只通过引力来相互作用。所以如果能够找到这种粒子(zi)的存在，就相(xiāng)当于找到了暗(àn)物质存在的实际证(zhèng)据。这种粒子到底是(shì)什么？科学(xué)家们已(yǐ)经提出了(le)数十种的(de)假想目标，而(ér)要(yào)寻找这些不同的目标粒子所需(xū)要的实验方式也不相同。在(zài)过去的(de)几十年当中，人类为了(le)寻找这些看不见、摸不到，几乎不会与(yǔ)常规物质相互作用(yòng)的“暗物质”，科学家们(men)已经进行(xíng)了超过50次的实验(yàn)，却没有(yǒu)任何(hé)实(shí)质性的发现(xiàn)，除了(le)一个地方，意大(dà)利的格(gé)兰萨(sà)索山，隶属于阿尔卑斯山脉。

在(zài)山下1400米处(chù)的地下矿井当中，藏着地球上最大(dà)的地学实验室，这个实验室叫(jiào)“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层楼高的(de)探测器，一直致力(lì)于寻找暗物质粒子(zi)的周期(qī)性震(zhèn)荡。

自1997年(nián)以来，这里的科学家声称观(guān)测到(dào)了某(mǒu)种(zhǒng)信号。经过了20多(duō)年(nián)的数(shù)据收集，人们(men)发现(xiàn)了一个有趣的事情(qíng)。探测率会在每年的6月份达到峰值，然后在(zài)11月(yuè)降(jiàng)到最低，而且(qiě)在20年(nián)当中(zhōng)每年都(dōu)是一样。一(yī)些科学家(jiā)认为这可能(néng)是(shì)人类发现暗物质(zhì)的第一个直接证据。

但是(shì)为什么暗物(wù)质会产生周(zhōu)期(qī)性(xìng)的年度信号呢？刚才(cái)我们讲了太阳系正在(zài0551是哪个地区的区号呢，0551是哪儿的区号)以(yǐ)220公里/秒的(de)速度围(wéi)绕着银河系进行移动，那么如(rú)果(guǒ)暗物质存在宇宙当中(zhōng)，这意味着(zhe)我们也(yě)在以这样的速度在穿越着暗物质流，这个过(guò)程(chéng)中会产生相应的振荡，同时地球(qiú)又以(yǐ)30公里/秒的速度围绕太(tài)阳(yáng)进(jìn)行旋转。所以(yǐ)有半年的时间，地球围(wéi)绕太(tài)阳的方向与太阳环绕银河(hé)系的(de)方向是一致(zhì)的(de)，而另外半年则与之(zhī)相反。

而在6月份的时候，地球(qiú)与太阳(yáng)的方向正好达到完(wán)全(quán)一致，这是(shì)理论上(shàng)地球穿越暗物(wù)质流最快的时段。而在11月份，又恰好达(dá)到(dào)了最慢值。尽(jǐn)管在(zài)实际的情况中，太阳系相对(duì)银(yín)河系的平(píng)面呈现(xiàn)了60度(dù)的(de)倾斜，但是这(zhè)并(bìng)不(bù)影响这个理论的有效性。

因此科学(xué)家认(rèn)为(wèi)这可(kě)以用来解释，研究人员们所观测到的周期性信号。当然也可(kě)能有其他的情况，造成这种年度周期信号的差异也可(kě)能是(shì)温度、湿度(dù)、土壤中的(de)水分(fēn)、高山(shān)上的积(jī)雪(xuě)，甚至连意(yì)大利游客的数量也符(fú)合这个(gè)周期(qī)的规律(lǜ)。

所(suǒ)以(yǐ)，科学家们(men)又在南半球建立了一个几(jǐ)乎相同的实验室(shì)，这里的季节(jié)与之(zhī)前的实验室(shì)正好相反，而在(zài)这里，地球穿过暗物质流的运(yùn)动(dòng)特征和第一个实验室是一样的。

因此，如果(guǒ)在这里可以得到(dào)相同(tóng)的信(xìn)号，就(jiù)可以成(chéng)为暗物质所存在的(de)非常有(yǒu)力的证据了。但是由(yóu)于(yú)这个实(shí)验室刚刚建成不久，所(suǒ)以截至目前(qián)还无(wú)法提(tí)供(gōng)相应(yīng)的(de)数据支持。另外，在2025年，NASA将会发(fā)射一台新(xīn)的望(wàng)远(yuǎn)镜，这(zhè)台太空望远镜叫(jiào)做“南希(xī)格(gé)雷斯罗(luó)曼”，它的主镜(jìng)大小跟哈(hā)勃望远镜(jìng)相同，但它的宽视场(chǎng)仪器提供的(de)视(shì)野是哈勃红外仪器(qì)的100倍。南希格雷斯罗曼太空(kōng)望远镜其中(zhōng)一个关键的用途就是探索暗(àn)物质(zhì)背后的(de)奥秘，对于(yú)探测的结果，我们只能拭目以待了。费米实验(yàn)室粒子天(tiān)体物理中心的科学(xué)家(jiā)丹琥(hǔ)珀和贾森斯特芬研究发现，如果(guǒ)暗物质(zhì)存在，它(tā)们极有可能(néng)拥有(yǒu)另一(yī)种神秘(mì)的(de)效应，这种暗物(wù)质效应，会支持宇(yǔ)宙当(dāng)中生命的诞生，或者说是生命进化的一个重要因(yīn)素。

如(rú)果这(zhè)一理(lǐ)论得到进一(yī)步的(de)证实(shí)，那么遍布(bù)宇宙当(dāng)中(zhōng)的暗物质会不会(huì)意味着(zhe)人类并(bìng)不(bù)孤单呢？或许在宇(yǔ)宙当中某个角落的行星上，暗物质正在通(tōng)过这样的效应创造生命(mìng)。当然，这些推论的大前提是要(yào)先找到暗物质存在(zài)的实际证据(jù)。那么小伙伴们，你们(men)觉得暗物质到底存不(bù)存在呢？喜(xǐ)欢请点赞，你的支持是我更新的动力！

未经允许不得转载：惠安汇通石材有限公司 0551是哪个地区的区号呢，0551是哪儿的区号