宇宙是“人为(wèi)制(zhì)造(zào)”的？为(wèi)何会存在科学(xué)无法(fǎ)解释的“暗物(wù)质”？暗(àn)物质又(yòu)究竟是什么？人(rén)类为了寻找暗物质存(cún)在的(de)证(zhèng)据，科学家(jiā)们在(zài)过去的几十年当中进行了超过50次的长期实验(yàn)，但是却没有(yǒu)发现(xiàn)任何的有(yǒu)效证据。除(chú)了一(yī)个地(dì)方(fāng)，在(zài)1687年出版的自然哲(zhé)学(xué)数(shù)学原理一书(shū)中(zhōng)，埃(āi)萨(sà)克牛顿发表了万有引力定律，它(tā)揭(jiē)示了宇(yǔ)宙中(zhōng)天(tiān)体运动的规律。往后的几百年来，当天文学家们发现某些天体(tǐ)运(yùn)行(xíng)轨道出现异常，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(zhī)的天(tiān)体通(tōng)过引力(lì)在摄动它的轨道。比如在1846年，奥(ào)本勒维耶就通过天(tiān)王星(xīng)运行轨(guǐ)道的异常(cháng)，推算并(bìng)且发现(xiàn)了海王星(xīng)的存在(zài)。另外，哈雷彗星、冥(míng)王星(xīng)的(de)发现都是应(yīng)用万(wàn)有引力定(dìng)律所(suǒ)取得重大天文成(chéng)就的例子。但(dàn)是这些发现(xiàn)都是(shì)在恒(héng)星(xīng)系统的尺度当中，可当我们上(shàng)升到星(xīng)系或(huò)者是(shì)星团的尺度，事(shì)情就(jiù)开始变得诡异了(le)。

1933年，瑞(ruì)士(shì)的物理学家弗里茨(cí)兹威基正在研究和测量后发星(xīng)系团的质量。这是(shì)一(yī)个由数千个(gè)星系所组成的(de)巨大星系团，这些星(xīng)系被引力束缚在一起。测量星系团的质量一般会使用到(dào)两种方法，当两种方(fāng)法结果一致，就可以确(què)定其质量的范围。

第一种(zhǒng)是获得其"光度学的(de)质量"，需要的数据(jù)是测量各个星系的光(guāng)度(dù)。

第二种是动力学质量的(de)计(jì)算(suàn)，是利(lì)用光谱红移测(cè)量星系团中的各个星(xīng)系相(xiāng)对于星系团的(de)运动速度。当测量(liàng)结果出(chū)来之(zhī)后，兹(zī)威基(jī)彻底懵了(le)，“动(dòng)力(lì)学质量”竟(jìng)然是“光(guāng)度学(xué)质(zhì)量(liàng)”的400倍。这意味着，后发座星(xīng)系团有99%的(de)质量消失(shī)了，或(huò)者(zhě)说(shuō)这99%的质量并(bìng)不(bù)以可见(jiàn)光的形式所(suǒ)存在(zài)，我们无法看到。最诡异的是，在测量速度的过程中，兹威基(jī)发现星(xīng)系团中很多星系的速度比理论(lùn)上要快得多，按照牛(niú)顿的运动学定律，仅靠(kào)这些可见(jiàn)星系(xì)的质量所产生的(de)引力(lì)是无法(fǎ)将它们束(shù)缚在星系团内的(de)，它们早就应该被抛出星(xīng)系(xì)团之外了，除非有一种神秘的力量在起作用(yòng)，这(zhè)种力量来(lái)源于某种隐形(xíng)的物质。

据此(cǐ)，兹维基(jī)提出了这样部分不可见的暗质，它不(bù)发散光、吸光、反射光，但(dàn)是它们却(què)占(zhàn)据着宇宙中绝大部分的质量。只是当时的(de)人们对这样的一种说法不屑一(yī)顾。

直(zhí)到(dào)40年之后(hòu)，“暗物(wù)质”这个词才再一次出现。天文学家维拉(lā)鲁宾和肯(kěn)特福(fú)特在(zài)观测仙女座星系中的(de)恒(héng)星运动。理论上(shàng)来说，距离中(zhōng)心(xīn)越远的恒星在(zài)其轨道上的(de)运行速度就会(huì)越慢。但是他们(men)观测(cè)的结(jié)果(guǒ)却让人感到不可思(sī)议。

随着与(yǔ)中心距离(lí)的增加，恒星的旋转速度几乎保持(chí)不变。可是根据牛顿的万有引力定律，在星系当中如果没(méi)有足够大(dà)的质量来(lái)吸引它们(men)，这些外(wài)围的恒星早就(jiù)被甩到宇(yǔ)宙当中了(le)。基于(yú)这种现象，科学家们(men)会使用一种相(xiāng)对标准的方法(fǎ)来解释(shì)暗物质(zhì)的存在，这种方(fāng)法就是测量星系当(dāng)中(zhōng)气(qì)体在X轴上距离(lí)星(xīng)系中心的距(jù)离，以及在Y轴上气(qì)体的(de)旋转速度。如果出现(xiàn)异常的(de)结果，就认为是由(yóu)暗(àn)物质的力量进入其中。

于是科学家们通过射电(diàn)望远镜测(cè)量了距离星系中心更远距(jù)离的(de)氢元素，发现它(tā)们的旋(xuán)转速度并不符合牛顿的力(lì)学定律。我们的太阳系也不例外，太(tài)阳系位(wèi)于银河系的第(dì)三悬臂之上，距(jù)离银河系(xì)中心2.6万(wàn)光年，根据万有引力定(dìng)律进(jìn)行计算(suàn)，太(tài)阳(yáng)系的(de)运行速度应(yīng)该是160千米(mǐ)/秒，但实际上，太阳系正在以220千米(mǐ)/秒的速(sù)度围绕银(yín)河(hé)系旋转，这个实际速(sù)度远远大于理论速度，那么(me)产生以上这(zhè)种向心加速度的原因很可能就(jiù)是存在着一(yī)种我们看不到的物质，是(shì)这些暗物质的引(yǐn)力效应将星系聚集(jí)在(zài)了一起。

也是(shì)从这(zhè)时开始，越来越多的研究(jiū)人员(yuán)开始相信(xìn)暗物质(zhì)的存在。科学家根(gēn)据星系外(wài)恒(héng)星轨道的速(sù)度，估算在星系(xì)当中暗(àn)物质的质量(liàng)占整个星系质(zhì)量的(de)85%。但是(shì)，暗物质并不是唯(wéi)一(yī)可以解释这个现象(xiàng)的原因。在一(yī)项新的研究(jiū)当中(zhōng)，科学家们发(fā)现(xiàn)，几(jǐ)乎没(méi)有引(yǐn)力效应(yīng)的遥(yáo)远恒星之间(jiān)，也会出现(xiàn)速度上的微小差异。另(lìng)外，天文学家还(hái)发现了一个反常的星(xīng)系，叫(jiào)做Agc114905。这个星系距(jù)离地(dì)球大约2.5亿光(guāng)年，大(dà)小和银河(hé)系不多，但是星系当中存在(zài)的恒星数量却只有银河系的千分之一。

所以(yǐ)在理论上，该星(xīng)系必须存(cún)在暗物质，否则就会分崩离析。但(dàn)是科学(xué)家们(men)使(shǐ)用最先(xiān)进的望远(yuǎn)镜对其进行(xíng)了40个小时的(de)详细测量之后，发(fā)现星系中的恒星运动是可以用(yòng)正常(cháng)的物质和力学定律来(lái)解释的。那么又有人(rén)提出(chū)，也许该星系(xì)的暗物(wù)质，已(yǐ)经被附近的(de)另一个大星系剥离了。奇怪的(de)是，它(tā)的附(fù)近没有任何星(xīng)系存在。造成(chéng)这些(xiē)现(xiàn)象(xiàng)的除(chú)了暗物质的假说之(zhī)外，另一种可能就是人类(lèi)对引力的(de)理解还不(bù)够全(quán)面，引(yǐn)力很可能(néng)在不同尺(chǐ)度空间(jiān)中的(de)工作方式是(shì)不(bù)同的，这意(yì)味着(zhe)在行(xíng)星系(xì)尺度中的天体会(huì)沿着它们的轨道，按(àn)照我们所理解的方式运动。但(dàn)是上升到星(xīng)系和星团的尺(chǐ)度(dù)，引力之间的相互作(zuò)用则(zé)是不同(tóng)的方式(shì)。对于在(zài)星系团之间的(de)相(xiāng)互作用，科学家(jiā)还引入(rù)了外部场效应的概念(niàn)，指的(de)是在数百万光年的(de)规模(mó)上(shàng)，巨(jù)大的(de)质量之(zhī)间会(huì)产生对彼此特殊的(de)效(xiào)果，这个(gè)理论叫做MOND蒙德理论。如(rú)果MOND蒙德理论成立(lì)，这意味着我们(men)需要对现在(zài)的物(wù)理定律进行修正，这(zhè)些(xiē)发(fā)现也让很多人认为(wèi)暗(àn)物质(zhì)假说理论就此终结。但(dàn)是在宇宙当中(zhōng)还有关于暗物(wù)质(zhì)存在的(de)其他的(de)理论证据，这些理论(lùn)证据是蒙德理论所(suǒ)没法解释(shì)的“引力透镜(jìng)”。

径向距离为二氧化氮溶于水吗 二氧化氮能完全溶于水吗37亿光年的子弹星系团(tuán)，由两(liǎng)个碰撞的(de)星系团(tuán)所组成(chéng)，类似这样的星团，它们大(dà)部分的(de)普通(tōng)质量都(dōu)在(zài)星系的气体当(dāng)中。当(dāng)星团以1000万公(gōng)里/小时发生碰撞的时候，星际气体的相互作用(yòng)就会导(dǎo)致(zhì)温度的急剧(jù)升高(gāo)，速度大幅降(jiàng)低。所(suǒ)以在理论上，在碰撞之后，子弹(dàn)星(xīng)系团大部分(fēn)的质(zhì)量将位于所有这(zhè)些气(qì)体(tǐ)所(suǒ)在的中间区域。那么我们通过(guò)什么来验证它(tā)的质量区域到底(dǐ)是不是集中在中间呢？前不久，詹姆斯韦(wéi)伯(bó)太空望远镜传回了宇(yǔ)宙当中第(dì)一(yī)张全彩的(de)高清照片，在照片(piàn)中我(wǒ)们可以(yǐ)明显地看到很多星(xīng)系似乎被(bèi)拉伸产生了巨大的形变。其实这些星系本身并不(bù)是真的(de)被扭(niǔ)曲了，也不是韦伯(bó)望远镜出了(le)什么问(wèn)题，而是这样极(jí)遥(yáo)远的天体(tǐ)和我们地(dì)球(qiú)上的观测(cè)者(zhě)之(zhī)间。被一个质量(liàng)超级(jí)巨大的天体遮挡，这个超大质量的(de)东西的(de)引力，会使身后更遥远星(xīng)系(xì)的(de)光都发生了扭(niǔ)曲(qū)。这个现象就(jiù)是引力透镜(jìng)效应。这个巨大的天体可(kě)能是超大质量(liàng)的黑洞或者是暗(àn)物质。

所(suǒ)以当人(rén)们对子弹星系团观测的时候，发现它的大质量(liàng)区域(yù)并不是在中间，而是(shì)在两(liǎng)侧。所以最好的解释方(fāng)法就是当星团发(fā)生全(quán)部的碰撞时，可被观测到的质量气体被卡在了中间，暗物(wù)质则直接通(tōng)过了这个区域，并在(zài)两边形成了引(yǐn)力(lì)透镜(jìng)。对子(zi)弹星(xīng)系团的引力透镜研究也被认为是(shì)暗物质存(cún)在的(de)迄今为止最好的理论证据。

除此之外，还有来自宇宙当中最古老(lǎo)的光。从宇宙大爆炸开始，38万(wàn)年(nián)之后，可见光(guāng)终于可以(yǐ)畅通无阻地穿越在宇宙当中了。经过了130多亿年之(zhī)后，这些光在宇(yǔ)宙空间(jiān)背景上(shàng)留(liú)下了(le)各相同性(xìng)的微波(bō)辐射。其中红色的(de)部分表示温(wēn)度较(jiào)高的区域，蓝色则表示相对(duì)较冷的区域，但(dàn)实际上它们(men)之(zhī)间的温差(chà)只有万分之(zhī)一。

科学家们通过对前景背(bèi)景分离(lí)后的二(èr)值(zhí)图像进(jìn)行(xíng)连通域提(tí)取和标记之后发现，如果宇宙当中没(méi)有暗物质，图形(xíng)看起来(lái)不应该是这样的，而(ér)随着(zhe)暗物质的增加(jiā)，一些峰值的幅度会减小(xiǎo)，才变(biàn)得看起(qǐ)来(lái)“和谐”。为了匹配宇宙微波(bō)背(bèi)景辐射(shè)的测量值(zhí)，我(wǒ)们需要(yào)的暗物质大(dà)约是普通物质的5倍。这个数字(zì)与解(jiě)释星(xīng)系当中(zhōng)恒星(xīng)运动所需(xū)要的暗物(wù)质比例是一致的。这就意味着。

用了一(yī)个(gè)简单(dān)的理论框架(jià)，就很好地解释了很多不同的(de)观(guān)测结果。而暗(àn)物质的本(běn)质就是宇宙当中存在着某种类(lèi)型的粒(lì)子，它们不参(cān)与任何其他(tā)的电磁作(zuò)用，只通过引(yǐn)力来(lái)相互作(zuò)用。所(suǒ)以如果能够找到这(zhè)种(zhǒng)粒子的存在，就相当于找(zhǎo)到了(le)暗物质存在的实际证据。这种粒子(zi)到(dào)底是(shì)什么？科(kē)学(xué)家们已(yǐ)经提出了数十种(zhǒng)的假想目标，而要寻找这些(xiē)不同的目(mù)标粒子(zi)所(suǒ)需要的实验方式也不(bù)相同。在过去的(de)几十年当中，人类为了寻找这些看不见、摸不(bù)到，几乎不会与常规(guī)物质相互作(zuò)用的“暗物质”，科学家(jiā)们已经(jīng)进行了(le)超(chāo)过50次的实(shí)验，却(què)没有任何实质性的发现，除了一(yī)个地方，意(yì)大利的格兰(lán)萨索山(shān)，隶属于(yú)阿尔卑斯山脉。

在(zài)山(shān)下1400米处的地下(xià)矿井(jǐng)当(dāng)中，藏(cáng)着地球上最大的地学实(shí)验室，这个实(shí)验室叫“DAMA/LIBRA”。这里有(yǒu)一(yī)个三层楼(lóu)高的探测器(qì)，一直(zhí)致力(lì)于寻找暗物质粒(lì)子的(de)周期(qī)性震荡。

自1997年以来，这里(lǐ)的科学家声称观测到(dào)了某种信号(hào)。经过了20多(duō)年(nián)的数据收集，人们发现了(le)一个有趣的事情。探测率会在每(měi)年的6月(yuè)份达到峰(fēng)值，然后在11月降(jiàng)到最低，而且(qiě)在(zài)20年当(dāng)中每年(nián)都是一样。一(yī)些科学家认为这可能是人类(lèi)发现暗物质的第一个直接证据。

但是(shì)为(wèi)什么暗物质会产生周(zhōu)期性(xìng)的年度信号呢(ne)？刚才我(wǒ)们讲了太阳系正在以220公里/秒的速(sù)度围绕着银(yín)河系进行移动，那么如果暗物质存(cún)在宇宙当(dāng)中(zhōng)，这意味(wèi)着我(wǒ)们也(yě)在(zài)以这样的速度在穿越着暗物(wù)质流，这个过程中会产生相应(yīng)的振荡，同时地(dì)球又以30公里/秒的速度围绕(rào)太(tài)阳进行旋转。所以有半年的时间，地球围绕(rào)太(tài)阳(yáng)的(de)方向与(yǔ)太阳环绕银河(hé)系的(de)方向是一致的，而另(lìng)外半年(nián)则与之相反。

而(ér)在6月份的时(shí)候，地球与太(tài)阳(yáng)的方向正(zhèng)好达到完全一致，这(zhè)是理论上地球穿越暗(àn)物质流最快(kuài)的时段。而在(zài)11月份，又(yòu)恰好达到了最慢值。尽管在(zài)实际的(de)情况中，太阳系(xì)相对银(yín)河系的平面(miàn)呈现了60度的倾斜，但是(shì)这(zhè)并不影响这个理论的有效性。

因此科学家认为(wèi)这可以用来解释，研究人员(yuán)们所观(guān)测(cè)到的(de)周期性信号。当(dāng)然也可能有其他的情况，造(zào)成这种年度周(zhōu)期(qī)信号的差异也(yě)可能是(shì)温度、湿(shī)度、土壤中的水分、高山上(shàng)的积雪，甚至连(lián)意大利游(yóu)客的(de)数量也符合这个周期的规律。

所(suǒ)以，科学家们又在南半(bàn)球建立(lì)了一个几乎相同的实验室，这里的季节(jié)与之前的实验(yàn)室正好相反，而在这里，地球(qiú)穿(chuān)过暗物质流的运动特征和(hé)第一个实(shí)验(yàn)室是(shì)一样的。

因此，如果在这里可(kě)以得到相(xiāng)同的信号，就可(kě)以成为暗(àn)物(wù)质所(suǒ)存在的非常有(yǒu)力(lì)的证据了(le)。但(dàn)是(shì)由于这(zhè)个实验(yàn)室(shì)刚刚建成不(bù)久，所以截至目(mù)前(qián)还无法提供相应的数(shù)据(jù)支持(chí)。另(lìng)外，在2025年，NASA将会发射一台新的望远镜，这台太空望远镜叫(jiào)做“南(nán)希(xī)格雷斯罗曼”，它的(de)主镜大(dà)小跟哈勃(bó)望远镜相同，但(dàn)它的宽视场仪器提供的视野是哈勃红(hóng)外仪器的100倍(bèi)。南(nán)希格雷斯罗曼(màn)太空望远(yuǎn)镜其中一个关键的用途就(jiù)是探(tàn)索暗物质背(bèi)后的奥秘，对于探测(cè)的结(jié)果，我们只能拭目以(yǐ)待了。费米实(shí)验室粒子天体物理(lǐ)中(zhōng)心(xīn)的(de)科(kē)学(xué)家丹(dān)琥珀和贾森斯特(tè)芬研(yán)究发(fā)现(xiàn)，如(rú)果暗物质存(cún)在，它(tā)们极(jí)有可能拥有另一种(zhǒng)神秘的效应，这种暗物质(zhì)效(xiào)应，会支持宇宙当(dāng)中生命的(de)诞生，或者说(shuō)是生命进化的一个重要因(yīn)素。

如果这一理论得到进一步的证实，那么遍布宇宙当(dāng)中的暗(àn)物(wù)质会不会意味(wèi)着人类(lèi)并不孤单呢(ne)？或许在宇宙当中某个角(jiǎo)落的行星上(shàng)，暗物质正(zhèng)在通过(guò)这样(yàng)的效应创造生(shēng)命。当然，这些(xiē)推论的(de)大前(qián)提是要先找到(dào)暗物质存在的实际证(zhèng)据。那(nà)么小(xiǎo)伙伴(bàn)们，你(nǐ)们觉得(dé)暗物质到底存不存在呢(ne)？喜欢请点(diǎn)赞，你的支持是我更新的动(dòng)力！

未经允许不得转载：惠安汇通石材有限公司 二氧化氮溶于水吗 二氧化氮能完全溶于水吗