宇宙是“人为制造(zào)”的？为何会存在科学无法解释的“暗物质”？暗(àn)物质又究竟是(shì)什么(me)？人类为了(le)寻找(zhǎo)暗(àn)物质存在(zài)的证(zhèng)据，科学家(jiā)们在过去的几十(shí)年当中(zhōng)进行了超过50次的长期实验，但(dàn)是(shì)却(què)没有发现任何的有效证据。除了一个地方，在1687年出版的自(zì)然哲(zhé)学(xué)数学(xué)原理一书中，埃萨克(kè)牛顿发(fā)表了万有(yǒu)引力定律，它揭(jiē)示了(le)宇宙中天体运动的规(guī)律。往后的几百年来(lái)，当天文学家们(men)发现(xiàn)某(mǒu)些天体(tǐ)运行轨道(dào)出现(xiàn)异常，不(bù)符合(hé)万有(yǒu)引(yǐn)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(yǐn)力在(zài)摄动(dòng)它(tā)的轨道。比(bǐ)如在(zài)1846年，奥(ào)本(běn)勒维(wéi)耶就通过(guò)天王星运(yùn)行轨道的异常，推算并且发现了海王星的存(cún)在。另外，哈(hā)雷彗星、冥(míng)王星的(de)发现(xiàn)都是应用万有引力(lì)定律所取(qǔ)得重大天文成就的例子。但是这些发现(xiàn)都是在恒(héng)星系(xì)统的尺(chǐ)度(dù)当中(zhōng)，可当(dāng)我们(men)上升到星系(xì)或者是星团的尺度，事情(qíng)就开始变得诡异了。

1933年(nián)，瑞士的物(wù)理学(xué)家(jiā)弗里茨兹威基正在研究和测量后发(fā)星系团的质(zhì)量(liàng)。这是一个由数(shù)千(qiān)个星系所组成(chéng)的巨大星系团，这些(xiē)星系被(bèi)引力束缚在一(yī)起。测(cè)量星系团的质量一般(苯可以和溴水发生反应吗为什么，苯可以和溴水发生加成反应吗bān)会(huì)使(shǐ)用到两种方法，当(dāng)两种方法结果一致，就可以确定其质量的范(fàn)围。

第(dì)一种(zhǒng)是获得(dé)其"光(guāng)度学的质量(liàng)"，需要(yào)的数(shù)据是测量各个星系的光度。

第二种是动力学质量的计算，是利用光谱(pǔ)红移测(cè)量星系团中的(de)各个星系相对于星(xīng)系(xì)团的运动速度。当测(cè)量(liàng)结果(guǒ)出来之后，兹威(wēi)基彻底懵了，“动力学质(zhì)量”竟然是“光度学质量”的400倍。这意味着，后(hòu)发座星(xīng)系团(tuán)有99%的(de)质量消失(shī)了，或者说这99%的质量并不以可见光(guāng)的形式(shì)所(suǒ)存在，我们无(wú)法看到(dào)。最诡异的是，在测(cè)量速度的过程中(zhōng)，兹威基(jī)发(fā)现星系团(tuán)中很多(duō)星系的速度比(bǐ)理论上(shàng)要(yào)快得(dé)多，按照牛顿(dùn)的运动学定律，仅靠(kào)这些可见星系的质量所(suǒ)产生(shēng)的(de)引力是无法将(jiāng)它们束缚在星系团(tuán)内的，它们早就(jiù)应该被(bèi)抛出星系团(tuán)之外了(le)，除非有(yǒu)一(yī)种神秘的力量在起作用，这种力量来(lái)源于某种隐形(xíng)的物质。

据(jù)此，兹维基(jī)提出了这样部(bù)分不(bù)可(kě)见(jiàn)的暗质，它不发散(sàn)光(guāng)、吸光、反射(shè)光，但是它们(men)却占据着宇宙(zhòu)中绝大部分的质量。只是当时的(de)人们对(duì)这样的一种说法不屑(xiè)一顾(gù)。

直到40年之后，“暗物质”这个词才再一次(cì)出(chū)现。天文学家维拉鲁宾和肯特(tè)福特(tè)在观测仙女座星系中的(de)恒星运动。理论上来说，距离中心越远的恒星在其轨道上的运(yùn)行速(sù)度就会越慢。但是他们观测(cè)的(de)结果却让(ràng)人感到(dào)不可思议。

随着(zhe)与中(zhōng)心(xīn)距离的增加，恒星的旋转速度几乎保(bǎo)持不变。可是根据牛(niú)顿的万(wàn)有引(yǐn)力定律(lǜ)，在星系当(dāng)中(zhōng)如果(guǒ)没有足够大的质量来吸引它们，这些外围的恒星早(zǎo)就(jiù)被甩到宇宙(zhòu)当中了。基于这种现象，科学(xué)家们会使(shǐ)用一种相对标准的(de)方法来解释暗物质的(de)存在，这(zhè)种方法就(jiù)是测量星系当中气体(tǐ)在X轴上距离星系中心(xīn)的距离，以及在Y轴(zhóu)上气体的旋转速(sù)度(dù)。如果(guǒ)出现(xiàn)异(yì)常的结果，就认为(wèi)是由暗物质的(de)力量进(jìn)入其中。

于是科学家们(men)通过射电望(wàng)远(yuǎn)镜测量(liàng)了距离(lí)星(xīng)系(xì)中心(xīn)更远距离的氢元素，发(fā)现它们(men)的旋(xuán)转速度并不(bù)符合牛顿(dùn)的力学定(dìng)律。我们的太阳系也不例外(wài)，太(tài)阳(yáng)系位于银河(hé)系的第三悬臂之上，距(jù)离银(yín)河系中心(xīn)2.6万光年，根据万(wàn)有(yǒu)引力定律进(jìn)行计算(suàn)，太阳系(xì)的运(yùn)行(xíng)速度应该是(shì)160千(qiān)米/秒，但实际上，太阳系正在以220千米/秒的(de)速度(dù)围(wéi)绕银河系旋转，这个实际速度远远大于理论速度，那么(me)产(chǎn)生以上(shàng)这种向心加速度的原因很可能就是存在(zài)着一(yī)种我们(men)看不到的物质(zhì)，是(shì)这些暗物质的(de)引力(lì)效应将星系聚集(jí)在了一起。

也是从这(zhè)时开始，越来(lái)越多的(de)研究人员开始相(xiāng)信(xìn)暗物质(zhì)的存(cún)在。科(kē)学家根据星系外恒星轨道的(de)速度(dù)，估算(suàn)在星系(xì)当中暗物质的质量占整个星系质量的85%。但是，暗物质并不(bù)是唯一可以(yǐ)解释(shì)这个现象的原因。在一项新的(de)研究当中，科学家们发现，几乎没有引力效应(yīng)的遥远恒星之间，也会出现(xiàn)速度上的微小差异。另外(wài)，天文学家还发现了(le)一个(gè)反常的星(xīng)系，叫做Agc114905。这个星系距离地球大(dà)约2.5亿光年，大(dà)小和银河系不多，但(dàn)是星(xīng)系当中存在的恒星数量却只(zhǐ)有银河系(xì)的(de)千分之(zhī)一。

所以(yǐ)在理论上，该星系(xì)必须存在暗物质，否则就(jiù)会(huì)分崩(bēng)离析。但是科学家们使用(yòng)最先(xiān)进的(de)望(wàng)远镜对(duì)其进(jìn)行了40个小时的详细测(cè)量之(zhī)后，发现星系中的恒星运动是(shì)可以用正常的物质和力学定律来解释的。那么又有人提出，也许该星系的暗物质，已(yǐ)经被附近的另一个大星(xīng)系(xì)剥离了。奇怪的(de)是，它的(de)附近(jìn)没有任何(hé)星系存在。造成(chéng)这些现象(xiàng)的除(chú)了(le)暗物(wù)质的假说之外，另一种可能就是人类(lèi)对引力的理解还(hái)不(bù)够全(quán)面，引力很可(kě)能在不同尺(chǐ)度空间中的工作(zuò)方(fāng)式是(shì)不同的，这意(yì)味着在行星系(xì)尺度中(zhōng)的(de)天体会沿着它们的轨道，按照我们所(suǒ)理解的方式(shì)运动。但(dàn)是上(shàng)升到星(xīng)系和星团的尺度(dù)，引力之间的相互作用则是不(bù)同(tóng)的方式。对(duì)于在星系团(tuán)之间的相(xiāng)互(hù)作用，科学家还引入了外部场效应的概念(niàn)，指的是在数(shù)百万光(guāng)年的规模(mó)上，巨大的质(zhì)量之间会产生对彼此特殊的(de)效(xiào)果，这个理(lǐ)论叫做MOND蒙德(dé)理论。如果MOND蒙德理论成立，这意味(wèi)着我们需要对现(xiàn)在的物理定律进行修(xiū)正，这些发现也让很多人认为暗(àn)物质(zhì)假说理(lǐ)论就此终(zhōng)结。但是在宇(yǔ)宙当中还有关于暗物质存(cún)在(zài)的(de)其(qí)他(tā)的理(lǐ)论(lùn)证据，这些(xiē)理论证据是蒙德理论所没法解释的“引力透镜”。

径向距(jù)离为37亿光年的子弹星系团，由两(liǎng)个碰撞(zhuàng)的星系团所组(zǔ)成，类似这样的星团，它们大部(bù)分的普通质量都在(zài)星(xīng)系的(de)气体当中。当星团以1000万公里/小时发生碰撞的(de)时候，星际气体的相互(hù)作用就(jiù)会导(dǎo)致温(wēn)度(dù)的急(jí)剧(jù)升高，速度大幅降低。所以在理论上(shàng)，在(zài)碰撞之后，子弹星系(xì)团大部分的质量(liàng)将位于(yú)所有(yǒu)这(zhè)些(xiē)气(qì)体所(suǒ)在(zài)的中间区域(yù)。那么我们通过什么(me)来验证它的质量区(qū)域到底是不是集中(zhōng)在中间呢(ne)？前不久，詹姆斯(sī)韦(wéi)伯太空望远(yuǎn)镜传(chuán)回了宇宙当(dāng)中第一(yī)张全彩的高清照片，在照片中我(wǒ)们可以明显(xiǎn)地看到(dào)很多(duō)星系似乎被拉(lā)伸产生了巨大的形变(biàn)。其实这些(xiē)星系本身并不是真的被(bèi)扭曲了，也不(bù)是(shì)韦伯望(wàng)远镜出(chū)了什么问题，而是这样极遥远的天体和我们地球上的观测者之间。被一个质量(liàng)超级巨大的天(tiān)体遮(zhē)挡，这个超(chāo)大质量的东西的引力，会使身后更(gèng)遥(yáo)远星(xīng)系的光都发生(shēng)了(le)扭曲。这(zhè)个现象就是引力透(tòu)镜效应。这个巨(jù)大的天体可(kě)能是超(chāo)大(dà)质量的黑(hēi)洞或者是暗物质(zhì)。

所以当人们对(duì)子(zi)弹星(xīng)系(xì)团观测的时候(hòu)，发现它的大质量区域并不是在中(zhōng)间，而是在两侧。所以(yǐ)最好的(de)解释方法就是当(dāng)星团发生(shēng)全部(bù)的碰撞(zhuàng)时，可被观测到的质量气体被卡(kǎ)在了中间，暗物质则直接(jiē)通过了(le)这(zhè)个区域，并(bìng)在两边形成了(le)引力(lì)透镜。对子(zi)弹星(xīng)系团的(de)引力透镜研究也被认为是暗(àn)物质存在的迄今为止最好的理论(lùn)证据。

除此(cǐ)之外，还有来自宇宙当中(zhōng)最古老的光。从宇(yǔ)宙大爆炸开始，38万年之后，可(kě)见光(guāng)终(zhōng)于可以畅通无阻地(dì)穿越在(zài)宇宙当中了。经过了130多亿年之后，这些(xiē)光在宇(yǔ)宙空间背景(jǐng)上留下了各相同性的微(wēi)波(bō)辐射。其中红色(sè)的(de)部分表示温度较高(gāo)的区域，蓝(lán)色则表(biǎo)示相(xiāng)对较冷的(de)区域(yù)，但实际(jì)上它们之间的(de)温(wēn)差只有(yǒu)万分之一(yī)。

科学家们通过对前景背景(jǐng)分离后的二值(zhí)图像进行连通域提取和标(biāo)记之后发现，如果宇(yǔ)宙当中没(méi)有暗物质，图形看(kàn)起来(lái)不(bù)应该(gāi)是这样的(de)，而(ér)随着暗物(wù)质的增加，一些峰(fēng)值的幅度(dù)会减小(xiǎo)，才(cái)变得看起来(lái)“和谐”。为(wèi)了匹配宇(yǔ)宙(zhòu)微波背(bèi)景辐射的测量值，我们需要的(de)暗物质(zhì)大(dà)约是(shì)普通(tōng)物质的5倍。这个(gè)数字与解释星系当中恒星(xīng)运动所需(xū)要的(de)暗物质比例(lì)是一致(zhì)的。这(zhè)就意味着。

用了一个简单的理论(lùn)框架(jià)，就很好地解释了很多不(bù)同的观测结(jié)果。而暗物(wù)质的本质就是(shì)宇宙当中存(cún)在(zài)着某种类型的粒子，它们(men)不参与任何其(qí)他的(de)电磁作用，只(zhǐ)通过引力来相(xiāng)互作用。所以如果能够找到这种粒子的(de)存(cún)在，就相(xiāng)当于找(zhǎo)到了暗(àn)物(wù)质存在的实际证据。这种粒子到底是(shì)什么？科学(xué)家(jiā)们已经提出了数十种的假想目标，而要寻找这些不同的目标(biāo)粒子(zi)所需要的实验方式也不相同。在过去(qù)的几十年(nián)当中(zhōng)，人类为(wèi)了寻找这些看(kàn)不见(jiàn)、摸不(bù)到，几乎不会与常规(guī)物质(zhì)相(xiāng)互作用的“暗物质”，科学家们已经进(jìn)行了超(chāo)过50次(cì)的(de)实验(yàn)，却没有任何实质(zhì)性(xìng)的(de)发现，除了(le)一个地方，意(yì)大(dà)利的格兰萨索山，隶(lì)属于阿尔卑(bēi)斯山脉。

在山(shān)下1400米处的(de)地下矿井当中，藏(cáng)着地球上最大的地学实(shí)验室，这(zhè)个(gè)实(shí)验室叫“DAMA/LIBRA”。这里(lǐ)有一个三(sān)层楼(lóu)高的探测器(qì)，一直致力于寻找暗物质粒子(zi)的周期性震荡。

自1997年以来(lái)，这(zhè)里的科学家声(shēng)称(chēng)观测(cè)到了某种(zhǒng)信号。经过(guò)了(le)20多年的(de)数据收集，人们发现(xiàn)了一个有趣的(de)事情。探测率(lǜ)会在每年的6月份(fèn)达(dá)到峰(fēng)值，然后在11月降到最(zuì)低，而且在20年当中(zhōng)每年都是一样(yàng)。一些科学家认为(wèi)这可(kě)能是(shì)人(rén)类发现暗(àn)物质(zhì)的(de)第一(yī)个(gè)直接(jiē)证据。

但是为什(shén)么暗物质会(huì)产生周(zhōu)期性的年度信号(hào)呢？刚(gāng)才我们讲了(le)太(tài)阳(yáng)系正在以220公里/秒的(de)速度围绕着银河系进行移动，那么(me)如果暗(àn)物质存(cún)在宇宙当中(zhōng)，这意味着(zhe)我(wǒ)们也在以(yǐ)这样(yàng)的速度(dù)在穿越着暗物(wù)质流，这(zhè)个过程中会产(chǎn)生相应的振荡，同时地球又以30公里/秒的(de)速度围绕太阳(yáng)进行旋转(zhuǎn)。所以有半年的时间，地(dì)球围绕(rào)太阳的方向与太(tài)阳环绕(rào)银河系(xì)的方向是一致的，而另外半年则与(yǔ)之相反。

而在6月份的时候，地球与(yǔ)太阳(yáng)的(de)方(fāng)向正好达到完全一致，这(zhè)是理(lǐ)论上地球(qiú)穿越暗(àn)物质流最快的时(shí)段。而在11月份，又恰好达到了(le)最慢值。尽管在实际的情况中，太阳(yáng)系相对银河系的平面呈现了(le)60度的倾(qīng)斜，但是这并不影响这个理论的有效性。

因此科学家认为这可以用来解(jiě)释，研究人(rén)员们所观测到的周期性信号。当然也(yě)可能(néng)有其他的情况(kuàng)，苯可以和溴水发生反应吗为什么，苯可以和溴水发生加成反应吗造成(chéng)这(zhè)种年(nián)度周期信(xìn)号(hào)的差异也可能是温度、湿度(dù)、土壤中的水分、高山上的积雪，甚至连意大利游客的(de)数量也符合这个(gè)周期的(de)规(guī)律。

所(suǒ)以，科学家们又在南半球建立(lì)了一个几乎(hū)相同的实验室(shì)，这里(lǐ)的季节与之前的实验室正好相反，而在这里，地球穿(chuān)过暗物质流的运动特(tè)征和第一个实(shí)验室是一样的。

因(yīn)此，如果在这(zhè)里可(kě)以(yǐ)得到(dào)相(xiāng)同(tóng)的信号，就可(kě)以成为暗物质所存在的非常有(yǒu)力的证据了。但(dàn)是由于(yú)这个实(shí)验(yàn)室刚(gāng)刚建成不(bù)久，所以截至目前还无法提供相应(yīng)的数据支(zhī)持(chí)。另(lìng)外，在2025年，NASA将(jiāng)会发(fā)射一台新的望远镜，这台(tái)太(tài)空(kōng)望远镜叫(jiào)做“南希格雷斯罗曼”，它的(de)主镜大小跟哈勃望(wàng)远镜相(xiāng)同，但它的宽(kuān)视场仪器提供的视野(yě)是哈(hā)勃红外(wài)仪器的100倍(bèi)。南(nán)希(xī)格雷(léi)斯罗曼太空望(wàng)远(yuǎn)镜其中一个关键的用(yòng)途(tú)就(jiù)是探(tàn)索(suǒ)暗物质背后的奥秘(mì)，对于探测(cè)的结(jié)果，我们(men)只能拭目以待(dài)了(le)。费米实验室粒子天(tiān)体物(wù)理(lǐ)中(zhōng)心的科学家(jiā)丹琥珀和(hé)贾(jiǎ)森斯特芬研(yán)究发现，如果暗物(wù)质存在，它(tā)们(men)极有可(kě)能拥有另一种(zhǒng)神秘(mì)的效应，这种暗物质效应，会支持宇宙当中生命的(de)诞(dàn)生，或者说是生(shēng)命进(jìn)化的(de)一个重要因素。

如(rú)果这(zhè)一(yī)理论得到进(jìn)一步的证实，那么遍布宇宙当中的暗(àn)物(wù)质(zhì)会不会意味(wèi)着(zhe)人类并不孤(gū)单(dān)呢？或许在宇宙当中(zhōng)某(mǒu)个角落的行星上，暗物质(zhì)正在通过这样(yàng)的效应创造生命(mìng)。当然(rán)，这些(xiē)推论(苯可以和溴水发生反应吗为什么，苯可以和溴水发生加成反应吗lùn)的(de)大前提是要(yào)先找到暗物质(zhì)存在的(de)实际证据(jù)。那么(me)小伙伴们，你们(men)觉得暗物(wù)质到底存不存(cún)在(zài)呢？喜欢请(qǐng)点(diǎn)赞，你的支持是我更(gèng)新的动力！

未经允许不得转载：惠安汇通石材有限公司 苯可以和溴水发生反应吗为什么，苯可以和溴水发生加成反应吗