宇宙是(shì)“人为制造”的？为何会存在科学无法解(jiě)释(shì)的“暗(àn)物质”？暗(àn)物(wù)质又(yòu)究竟是什(shén)么？人类为(wèi)了寻找暗物质存在的(de)证据，科学(xué)家们(men)在过去的几(jǐ)十年当(dāng)中进行(xíng)了超过50次(cì)的长(zhǎng)期实验，但是却(què)没有发现任何的有效证(zhèng)据。除了一个地(dì)方(fāng)，在1687年出版的自(zì)然哲学数学原(yuán)理(lǐ)一书中，埃萨(sà)克牛顿发表了万有引力定(dìng)律，它揭示了宇(yǔ)宙中天体运(yùn)动的(de)规律。往后(hòu)的几百年来，当(dāng)天(tiān)文学家们发现某(mǒu)些天(tiān)体(tǐ)运行(xíng)轨道(dào)出(chū)现(xiàn)异常，不符(fú)合万有(yǒu)引力定律的时候，他们就会知道(dào)，周围一定有未知的天(tiān)体通(tōng)过(guò)引(yǐn)力在摄动它的(de)轨道(dào)。比如(rú)在1846年，奥本勒(lēi)维(wéi)耶就通过天(tiān)王星(xīng)运行(xíng)轨(guǐ)道的(de)异(yì)常，推算(suàn)并且发现(xiàn)了海王星的存(cún)在。另外，哈(hā)雷彗(huì)星、冥王星的(de)发现(xiàn)都是应用(yòng)万有引力定律(lǜ)所取得重大天文成就的例子。但是这些发(fā)现都是在恒(héng)星系统的尺度当中，可(kě)当我们上升到星系或者是星(xīng)团(tuán)的尺(chǐ)度，事情(qíng)就开始(shǐ)变得诡(guǐ)异了。

1933年，瑞士(shì)的(de)物理学家弗里茨兹(zī)威基正在研(yán)究和(hé)测量后发星系团的质量。这是一(yī)个(gè)由数(shù)千个星(xīng)系所组成的(de)巨大星系(xì)团，这些(xiē)星系被引力(lì)束缚在(zài)一起。测量星(xīng)系团的质量一(yī)般会使用到两种方法(fǎ)，当两种方法(fǎ)结果一致，就可以(yǐ)确定其(qí)质量的范围(wéi)。

第一(yī)种是获得其"光(guāng)度学(xué)的质量(liàng)"，需(xū)要的(de)数据(jù)是测量各个星系(xì)的光度。

第(dì)二种是动力学质量的计(jì)算(suàn)，是利用光谱红移测量星系团中的(de)各个星系相(xiāng)对(duì)于(yú)星(xīng)系团的运动(dòng)速度。当测量结(jié)果出来之后，兹威基彻底懵了，“动力学质量”竟然是“光度学质量(liàng)”的400倍(bèi)。这意味着，后发座星系(xì)团(tuán)有99%的质(zhì)量消失了，或(huò)者(zhě)说这99%的质量并(bìng)不(bù)以可见光的形式(shì)所(suǒ)存在，我们无法看到。最诡异的是，在测量速度的(de)过(guò)程中，兹威基发现(xiàn)星(xīng)系团中很多(duō)星系的速(sù)度比(bǐ)理论(lùn)上要快得多，按(àn)照牛(niú)顿的运(yùn)动(dòng)学定律(lǜ)，仅(jǐn)靠这些可见星系(xì)的质(zhì)量所产(chǎn)生的(de)引(yǐn)力是无法将它们束缚(fù)在星系团内的，它们早(zǎo)就应(yīng)该被(bèi)抛出星(xīng)系团之外了，除非有一种神(shén)秘的(de)力量在起(qǐ)作用，这种力量来(lái)源于某种隐形的物质。

据此，兹维基提(tí)出了这样部分不可见的暗质，它不发散光、吸光、反(fǎn)射光(guāng)，但是它(tā)们却占据着宇宙中绝大部(bù)分的(de)质量。只是当(dāng)时的人们对这样的(de)一(yī)种说法不(bù)屑一(yī)顾。尿布疹擦红霉素软膏效果好吗，尿布疹红霉素软膏一天涂几次>

直到40年之(zhī)后，“暗物质”这个(gè)词才再一次(cì)出(chū)现。天文学家维拉鲁宾和肯(kěn)特福(fú)特在观测(cè)仙女座星(xīng)系中的(de)恒星运(yùn)动。理论上(shàng)来说，距离(lí)中心越远的(de)恒星在其轨道上(shàng)的运行速度就会越慢(màn)。但是(shì)他们(men)观测的结果(guǒ)却让人感到不可思(sī)议。

随着与(yǔ)中心距离的增加，恒星的旋转速度几(jǐ)乎保持不变。可是根据牛顿的万有引(yǐn)力定律(lǜ)，在星系当中如果(guǒ)没有足(zú)够(gòu)大的(de)质量来吸引它(tā)们，这些外(wài)围(wéi)的恒星早就被甩到宇(yǔ)宙当中了。基于这(zhè)种现(xiàn)象，科学家们(men)会使用一种相(xiāng)对标准的方(fāng)法来解(jiě)释(shì)暗物质(zhì)的存在，这(zhè)种方法就是测量星系当中(zhōng)气体在X轴(zhóu)上距离星系中心的距(jù)离，以及在Y轴(zhóu)上气体的(de)旋转(zhuǎn)速度。如果出(chū)现异常的结果，就认(rèn)为是由暗物(wù)质(zhì)的(de)力量进(jìn)入其中。

于是科学家们(men)通过(guò)射电望远镜测量了距离星系中(zhōng)心更远距离的氢元素，发现它们的旋转速度并不(bù)符(fú)合(hé)牛顿的力学定律。我们的太(tài)阳系也不例外(wài)，太阳(yáng)系位于银(yín)河(hé)系的第三悬臂之(zhī)上，距离银(yín)河系中心2.6万光(guāng)年(nián)，根据万有引(yǐn)力定律进行计算，太(tài)阳系的运行速度应该是160千米/秒，但实际上，太(tài)阳系(xì)正在(zài)以220千米/秒的速(sù)度围(wéi)绕(rào)银(yín)河系旋转(zhuǎn)，这(zhè)个实际速度远远大于理论速度，那么产生以上这种向心加速(sù)度的(de)原因(yīn)很(hěn)可能就是存在着一种我们看不到的物质，是(shì)这些暗物(wù)质(zhì)的(de)引力效应将星系聚(jù)集在了一(yī)起。

也是从这时(shí)开始，越来越多的研究人员开始相信(xìn)暗物质(zhì)的存在。科学家根据(jù)星系(xì)外恒(héng)星轨道(dào)的速度，估算在星系当中暗物质的质量占整个星系质量的(de)85%。但是(shì)，暗(àn)物(wù)质(zhì)并(bìng)不(bù)是(shì)唯(wéi)一(yī)可以解释这(zhè)个现(xiàn)象的原因。在一项新的研究当中，科学家(jiā)们(men)发现，几乎没有引力效应的遥远恒星之(zhī)间(jiān)，也会出(chū)现速(sù)度上的微小差(chà)异。另外(wài)，天文学家还(hái)发现了(le)一个(gè)反常的星系，叫做Agc114905。这个星系距离地球大约(yuē)2.5亿光年，大小和银(yín)河(hé)系不(bù)多，但是星系当中存在的(de)恒星数量却只有银河系的千(qiān)分之一。

所(suǒ)以在理论上(shàng)，该星系(xì)必须存在(zài)暗物(wù)质，否则就会分崩离析。但是科(kē)学家(jiā)们使用(yòng)最先进的望(wàng)远镜(jìng)对其进行了40个小时(shí)的详细测量之后(hòu)，发(fā)现星系中的恒星运(yùn)动(dòng)是可以用正(zhèng)常的物质(zhì)和力学定(dìng)律来解(jiě)释的。那么又有人(rén)提出(chū)，也许该星系的暗物(wù)质，已经(jīng)被附近的另(lìng)一个(gè)大星系剥离了(le)。奇怪的是，它(tā)的附近没有(yǒu)任何(hé)星系存在。造成这(zhè)些现象(xiàng)的除了暗物(wù)质的(de)假说(shuō)之外，另一种可能就(jiù)是(shì)人类对引(yǐn)力的理解还不(bù)够全面(miàn)，引(yǐn)力很可能在不同尺(chǐ)度空间中的工作方式是不同的，这意(yì)味(wèi)着在行星系尺度中的天体会沿着(zhe)它们的轨道，按照我们所理解的方式运动。但是(shì)上升到星系(xì)和星团的尺度，引(yǐn)力之(zhī)间的(de)相互作用则是不同(tóng)的方式。对于在星(xīng)系团之间的相互(hù)作用，科(kē)学家还引(yǐn)入(rù)了外部场(chǎng)效(xiào)应的概念，指的(de)是(shì)在(zài)数百(bǎi)万光(guāng)年(nián)的规模上，巨大(dà)的(de)质(zhì)量之间会产生对彼此特殊的效果，这个理论叫做MOND蒙德理论。如(rú)果MOND蒙德理论成(chéng)立，这(zhè)意味(wèi)着我们需(xū)要对现在(zài)的物理(lǐ)定律进行修正，这些发现也(yě)让(ràng)很多人认为暗物质假说(shuō)理(lǐ)论(lùn)就此(cǐ)终结。但是在宇宙(zhòu)当中还有关于暗物(wù)质存在的其他(tā)的(de)理(lǐ)论证(zhèng)据，这些理论证(zhèng)据是(shì)蒙德理论所没法解释的“引力透镜(jìng)”。

径(jìng)向距离为37亿光年的子(zi)弹星系团，由两个(gè)碰撞的星系团所组(zǔ)成，类似这样的星团(tuán)，它(tā)们(men)大部分的普(pǔ)通质量都在星系的(de)气体当中。当星团以1000万公里/小时发生碰(pèng)撞的时候，星际气体的(de)相互作用就会导致温度的急剧(jù)升高，速度(dù)大(dà)幅(fú)降低。所(suǒ)以在理(lǐ)论(lùn)上(shàng)，在碰撞之(zhī)后，子弹星系(xì)团大部(bù)分的质量将(jiāng)位(wèi)于所(suǒ)有(yǒu)这些气体所(suǒ)在的中间区域(yù)。那么我们通过什(shén)么来(lái)验证它的质(zhì)量区域到(dào)底是不是集中在中(zhōng)间呢？前不久，詹姆斯(sī)韦伯太空(kōng)望远(yuǎn)镜传(chuán)回(huí)了宇宙当中第一(yī)张(zhāng)全彩的高清照(zhào)片，在照片中我们可(kě)以明显地(dì)看到很多星(xīng)系(xì)似乎被(bèi)拉伸产生了巨(jù)大的形变。其实这些星系(xì)本(běn)身并不是真(zhēn)的被(bèi)扭曲了，也不是(shì)韦(wéi)伯望远镜出了(le)什么问题，而是这(zhè)样(yàng)极(jí)遥远的(de)天(tiān)体和我们地球上的观测者之间。被一个质量(liàng)超级巨(jù)大的天体遮挡(dǎng)，这(zhè)个超大质量的东西的引力，会使(shǐ)身后更遥远(yuǎn)星系的光都发(fā)生了扭(niǔ)曲。这个(gè)现(xiàn)象就是(shì)引力(lì)透镜效应。这(zhè)个(gè)巨大(dà)的天体可(kě)能是超大(dà)质量的黑洞或者是暗物(wù)质。

所以当(dāng)人们对(duì)子弹星系(xì)团观测的时(shí)候，发现(xiàn)它(tā)的大质量区域并不是在中(zhōng)间，而是在两侧。所以最(zuì)好的解释方法就是当(dāng)星团(tuán)发生全部(bù)的碰撞时(shí)，可被观测到的质量气(qì)体被卡在了(le)中(zhōng)间，暗物(wù)质则(zé)直接通过(guò)了这个(gè)区域，并在两(liǎng)边形成(chéng)了引力透镜。对(duì)子弹星系团的引(yǐn)力透镜研(yán)究也被认为是暗物质存在的(de)迄今为止最好(hǎo)的理论证据。

除此之(zhī)外，还有来自宇(yǔ)宙当中最古老尿布疹擦红霉素软膏效果好吗，尿布疹红霉素软膏一天涂几次(lǎo)的光。从宇(yǔ)宙大爆(bào)炸开始，38万年之后，可见光(guāng)终于可以畅通无(wú)阻(zǔ)地(dì)穿越(yuè)在宇(yǔ)宙(zhòu)当(dāng)中了(le)。经过了(le)130多亿年之后，这些光在(zài)宇宙空(kōng)间背景上留下了各(gè)相(xiāng)同(tóng)性的微波辐射。其中红色的部分表示温度较高的(de)区域，蓝色则表示相对较(jiào)冷的(de)区(qū)域，但(dàn)实际上(shàng)它们之间的温(wēn)差只有万分之一。

科学家们通过对前景(jǐng)背景分(fēn)离后(hòu)的二值图像进行(xíng)连通域提取和标(biāo)记(jì)之(zhī)后发现(xiàn)，如果宇(yǔ)宙(zhòu)当中没有暗物质，图形看起来不应该是这样的，而随着(zhe)暗物(wù)质的增加，一些峰值(zhí)的(de)幅度会(huì)减(jiǎn)小，才变得看(kàn)起来“和谐”。为(wèi)了(le)匹配宇宙微波背景辐(fú)射的测量(liàng)值(zhí)，我们需要的暗物质大约是普通物质的5倍。这个数字与解(jiě)释星(xīng)系当中(zhōng)恒星运动所需要的(de)暗物质比(bǐ)例是一致的。这就意(yì)味着。

用了(le)一个简单(dān)的理(lǐ)论(lùn)框架(jià)，就很好地解释了很多不同的观(guān)测结果(guǒ)。而暗物质的本质就是宇宙当中存在着某种类型的粒子，它(tā)们不参与(yǔ)任何其(qí)他的电磁作用，只通过引(yǐn)力来相互(hù)作(zuò)用。所以如果能够找(zhǎo)到这种粒子的存在，就(jiù)相当于找到了暗物质存在的实(shí)际证据。这种粒(lì)子到底是什么？科学家们已经提出(chū)了(le)数十种(zhǒng)的假想目(mù)标，而要寻找这些(xiē)不同的目标粒子所需要的实验方(fāng)式(shì)也不相同。在(zài)过去(qù)的几十年当中(zhōng)，人类为(wèi)了寻(xún)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(wù)质(zhì)”，科学家们已经进行了超过50次的(de)实(shí)验，却没有(yǒu)任(rèn)何实质性的发现(xiàn)，除了一(yī)个地方，意大利的格兰(lán)萨索山，隶(lì)属于阿(ā)尔卑(bēi)斯(sī)山脉。

在山下1400米处的地(dì)下矿(kuàng)井当中，藏着地球(qiú)上最大(dà)的地学(xué)实验室，这个实(shí)验(yàn)室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层楼高的(de)探测(cè)器，一直(zhí)致(zhì)力于寻找(zhǎo)暗物质粒子的周期性震荡。

自(zì)1997年以来，这(zhè)里的科学家声称观(guān)测到了某种信号(hào)。经过了20多年的数据收集，人们发(fā)现了一(yī)个(gè)有趣的事情(qíng)。探(tàn)测率(lǜ)会(huì)在每(měi)年的6月(yuè)份(fèn)达到峰值，然后在11月(yuè)降到(dào)最(zuì)低，而且在20年(nián)当(dāng)中(zhōng)每年(nián)都(dōu)是一样(yàng)。一些科学家(jiā)认(rèn)为这可能是(shì)人类发现(xiàn)暗(àn)物质(zhì)的第一个直接证据。

但是为什么暗物质会产生周期性的年度信(xìn)号呢？刚才(cái)我们(men)讲(jiǎng)了太(tài)阳系正(zhèng)在以220公里/秒(miǎo)的速度围(wéi)绕着银河系进行移动，那么如果暗(àn)物(wù)质(zhì)存(cún)在(zài)宇(yǔ)宙当中(zhōng)，这意(yì)味着我们也在以这(zhè)样的速度在(zài)穿(chuān)越(yuè)着暗(àn)物质(zhì)流(liú)，这(zhè)个过(guò)程中(zhōng)会产生相应的振荡，同时(shí)地球(qiú)又以30公里/秒的速(sù)度围绕太阳进行旋转。所以有半年的时(shí)间(jiān)，地球围绕太阳的(de)方向与太阳环绕银河(hé)系(xì)的方(fāng)向是一致的，而另外半尿布疹擦红霉素软膏效果好吗，尿布疹红霉素软膏一天涂几次年则与之相(xiāng)反(fǎn)。

而在(zài)6月份的时候，地球与(yǔ)太阳的方(fāng)向(xiàng)正好达(dá)到完全一致，这是(shì)理论(lùn)上(shàng)地球穿越(yuè)暗(àn)物质流最快(kuài)的时(shí)段。而在11月份，又恰好(hǎo)达到了最(zuì)慢(màn)值。尽(jǐn)管在实(shí)际的(de)情况中，太阳系相对银河系的(de)平(píng)面(miàn)呈现了60度(dù)的倾斜，但(dàn)是这并不(bù)影响(xiǎng)这个理论(lùn)的(de)有效性。

因此(cǐ)科学家认(rèn)为这(zhè)可(kě)以用来解释，研(yán)究人(rén)员们所观测到的周期性(xìng)信号。当然也(yě)可能有其(qí)他的情况，造成这种年度周期信号的差异(yì)也可能(néng)是(shì)温度、湿度、土壤中的(de)水分(fēn)、高山上的积雪，甚至连意大利游客的数量也符合这个周(zhōu)期的规律。

所(suǒ)以，科(kē)学家们又在南半球建立了一个(gè)几(jǐ)乎相同的实验(yàn)室，这里的(de)季节(jié)与之前的实验(yàn)室正(zhèng)好相反，而在这(zhè)里，地球穿过(guò)暗物质流(liú)的运动特征和(hé)第一(yī)个实验室是一样的(de)。

因此，如(rú)果在这里可以得到相同(tóng)的信(xìn)号(hào)，就(jiù)可以(yǐ)成为暗物(wù)质所存(cún)在的非常有力的证据了。但(dàn)是由(yóu)于这个实验(yàn)室(shì)刚刚建成不(bù)久，所(suǒ)以截(jié)至目前(qián)还无法提(tí)供(gōng)相应的(de)数据支持(chí)。另(lìng)外，在2025年，NASA将会发(fā)射一(yī)台新的望远镜，这台(tái)太(tài)空望远镜叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主镜大(dà)小(xiǎo)跟哈勃望远镜相(xiāng)同(tóng)，但它的宽视场(chǎng)仪(yí)器提供的视野是(shì)哈勃红(hóng)外仪器的100倍。南希格雷斯罗曼太空望远(yuǎn)镜其中(zhōng)一个关(guān)键的用途(tú)就是探索(suǒ)暗物质背(bèi)后(hòu)的奥(ào)秘，对于探测的结果，我们(men)只能拭(shì)目以待(dài)了。费米实验室粒子天体物理中心的(de)科学(xué)家丹琥珀(pò)和贾森斯特芬研(yán)究发现，如果暗物质(zhì)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(wù)质(zhì)效(xiào)应(yīng)，会支持宇宙当(dāng)中生命的(de)诞生(shēng)，或者说是生命(mìng)进化的一个重要因素。

如果这(zhè)一理论(lùn)得到进(jìn)一步的证实，那么(me)遍布宇宙当中的暗物质会(huì)不会意味着(zhe)人类并不孤单呢？或许在(zài)宇(yǔ)宙当中某(mǒu)个角落的行星上，暗物质正(zhèng)在通过这样的效应创(chuàng)造(zào)生命。当然，这些(xiē)推论的(de)大前(qián)提是要先找(zhǎo)到暗物质存(cún)在的实际证据(jù)。那么小伙伴们，你们觉(jué)得暗物(wù)质到底存不存在(zài)呢？喜(xǐ)欢请(qǐng)点赞，你的支持(chí)是我更新的动力(lì)！

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