宇宙是“人为(wèi)制造(zào)”的？为(wèi)何会存在科学(xué)无法解释的“暗(àn)物质”？暗物质又究(jiū)竟是什么？人类为了寻找暗物(wù)质存在的证据，科学家们在过去(qù)的几十(shí)年(nián)当中进行了超(chāo)过50次的长期(qī)实验，但(dàn)是(shì)却没有发现任何(hé)的有(yǒu)效证据。除了一个地方，在1687年出版的自然哲(zhé)学数(shù)学原(yuán)理(lǐ)一书中(zhōng)，埃萨克牛顿发表了万有引力(lì)定律，它揭示了宇宙(zhòu)中(zhōng)天体(tǐ)运(yùn)动的(de)规律。往后的几百年来，当天(tiān)文(wén)学家们发现(xiàn)某(mǒu)些天体运行轨(guǐ)道出现(xiàn)异(yì)常，不符合万有引(yǐn)力定律的时候，他们就会知道，周围(wéi)一定(dìng)有未知的天(tiān)体通过引(yǐn)力(lì)在摄动它(tā)的轨道。比如在(zài)1846年，奥本勒维耶就通过天王星运行轨道的异常，推算并(bìng)且发现了海(hǎi)王星(xīng)的存在。另外(wài)，哈雷(léi)彗星、冥王(wáng)星的发现都(dōu)是应用(yòng)万有引力定(dìng)律所(suǒ)取得重大天文成就的例子。但是这些发现(xiàn)都是在恒星系统的(de)尺度当中，可当我们(men)上升到星系或(huò)者是星团的尺(chǐ)度(dù)，事情就开始(shǐ)变(biàn)得诡异了(le)。

1933年，瑞士的物理学家弗(fú)里(lǐ)茨兹威基(jī)正在(zài)研究和测量后发星(xīng)系团的质量。这是(shì)一个由数千个星系所组成(chéng)的巨大(dà)星系团，这些星系被引(yǐn)力束(shù)缚在一(yī)起。测量星系团的质量一(yī)般会使用到两种方法，当(dāng)两(liǎng)种方法结(jié)果一致，就可以(yǐ)确定其质(zhì)量的范(fàn)围。

第(dì)一(yī)种是获得其"光度学的质量(liàng)"，需要(yào)的数据是测量各个星系的(de)光度。

第二种是动(dòng)力学质(zhì)量的计算，是利用光谱红移(yí)测量星系团中(zhōng)的各个星系相(xiāng)对于星系团的运动速度。当测量(liàng)结果(guǒ)出来(lái)之后，兹威基(jī)彻底(dǐ)懵了，“动力学质量”竟然是“光度学质(zhì)量”的400倍。这意味着，后发座星系团有99%的质(zhì)量消失了，或者说这99%的质量并(bìng)不(bù)以可见光的形式所存在(zài)，我们无法(fǎ)看到。最诡异的是(shì)，在测量(liàng)速度(dù)的过(guò)程中(zhōng)，兹威基发现星系团中很多星系的速度比理论上要快得多，按(àn)照牛顿的(de)运动学定律，仅(jǐn)靠这(zhè)些可见(jiàn)星(xīng)系的质量所产生(shēng)的引力(lì)是无(wú)法将它们束缚在星系团内(nèi)的，它们早就应该(gāi)被抛出星(xīng)系(xì)团之(zhī)外了，除非(fēi)有一种神秘的力量在起作用(yòng)，这种力量来源于某种(zhǒng)隐形的物质。

据此，兹维基提出了这(zhè)样部分不可(kě)见的暗质，它不发散(sàn)光、吸光(guāng)、反射(shè)光，但是它(tā)们却占据着宇宙中绝(jué)大部分的质量。只是(shì)当时的人们对这样(yàng)的一种说法不屑一顾(gù)。

直到(dào)40年之后，“暗物质”这个词才再一次出(chū)现。天文学家维拉鲁宾和肯特福特在观测仙女座星系中的恒星运(yùn)动。理论上来说，距离(lí)中心越(yuè)远(yuǎn)的恒星(xīng)在其轨(guǐ)道上的运(yùn)行(xíng)速度(dù)就会越慢(màn)。但是他们观测的结果(guǒ)却让人感(gǎn)到不可思议(yì)。

随着与中心距离的增加(jiā)，恒星的(de)旋转速度几(jǐ)乎保持不变(biàn)。可(kě)是根据牛顿的万有引力定律，在(zài)星系当中如果没有足(zú)够大的质量来吸(xī)引(yǐn)它们，这些(xiē)外围的恒星(xīng)早(zǎo)就被甩(shuǎi)到宇宙当中了。基于这种现象，科学(xué)家们会使用一种相对标准的方法来解释暗物质的存(cún)在，这(zhè)种(zhǒng)方法就是测量(liàng)星系(xì)当中气体在(zài)X轴上距离星系中心的距离，以及在Y轴上(shàng)气体的(de)旋(xuán)转(zhuǎn)速度(dù)。如果(guǒ)出现异常(cháng)的结果(guǒ)，就认为是(shì)由暗物(wù)质的(de)力(lì)量(liàng)进入(rù)其(qí)中。

于是科(kē)学家们通(tōng)过射电望远镜测量了距离(lí)星系中(zhōng)心更远距离的氢(qīng)元素，发现它们的(de)旋转速(sù)度并不符合牛顿的力学(xué)定(dìng)律。我们的太(tài)阳系也不例外，太(tài)阳(yáng)系位于银河系的第三悬臂之上(shàng)，距离银河系中(zhōng)心(xīn)2.6万光(guāng)年，根据万有引力定(dìng)律(lǜ)进行计算，太阳(yáng)系的运(yùn)行速度应该(gāi)是160千(qiān)米/秒，但实际上，太阳系正(zhèng)在以220千米(mǐ)/秒的速度(dù)围绕银河系旋转，这个实际速度(dù)远远大于理论速(sù)度，那么产(chǎn)生(shēng)以上这种(zhǒng)向心加速(sù)度的原(yuán)因很可(kě)能就(jiù)是存在着一种我们看(kàn)不到的物质，是这(zhè)些暗物质的引力效应(yīng)将星(xīng)系聚集在了一(yī)起(qǐ)。

也是从(cóng)这时开始，越来越多的研究人员开始相信暗(àn)物质的存在。科学家(jiā)根据星系(xì)外恒星轨道的(de)速(sù)度，估算(suàn)在星(xīng)系当(dāng)中暗物(wù)质的质量占(zhàn)整个星系质量的85%。但(dàn)是，暗物质并(bìng)不是唯(wéi)一可以解(jiě)释这个现象的原因。在(zài)一项新的(de)研究(jiū)当中(zhōng)，科学(xué)家(jiā)们发现(xiàn)，几乎没有(yǒu)引力效(xiào)应的遥远恒(héng)星之间，也会出现速度上(shàng)的微小差异(yì)。另外，天文(wén)学家还发(fā)现了一个反常的星系(xì)，叫(jiào)做Agc114905。这个(gè)星系距离地球大约2.5亿光年(nián)，大小和银河系不(bù)多，但是星(xīng)系当中存在(zài)的(de)恒星数(shù)量却只有银河(hé)系(xì)的(de)千分(fēn)之(zhī)一。

所以在理(lǐ)论(lùn)上，该(gāi)星系(xì)必须存在暗物质，否则就(jiù)会分崩离析。但(dàn)是(shì)科学家(jiā)们使用最先(xiān)进的(de)望远镜对其进行(xíng)了40个小时的详细测量之后，发(fā)现(xiàn)星系中的恒星运动是可以用正常的物质(zhì)和力(lì)学定律(lǜ)来解释的(de)。那么又有人(rén)提出，也许该星系的暗物质，已经(jīng)被附近(jìn)的另(lìng)一个大(dà)星系剥离了。奇怪的(de)是，它的附(fù)近没(méi)有任何星系(xì)存在。造成这些现象(xiàng)的除了暗(àn)物质的假说之外，另(lìng)一种可能就(jiù)是人类(lèi)对引力的理解(jiě)还不够全面，引力很(hěn)可能在不同尺度空间中(zhōng)的工(gōng)作方式是不(bù)同的，这(zhè)意(yì)味着在行星系尺(chǐ)度(dù)中(zhōng)的(de)天体(tǐ)会沿着它(tā)们的轨(guǐ)道(dào)，按照我们(men)所(suǒ)理解(jiě)的方式运动(dòng)。但是(shì)上升到星系和(hé)星团的尺(chǐ)度(dù)，引(yǐn)力之间的相(xiāng)互作用则是不同的方式。对(duì)于在星系团(tuán)之间的相互作(zuò)用，科学家还引入(rù)了外部场(chǎng)效应的概念，指的是在数百万光年的规模上，巨大的质量之间(jiān)会产生(shēng)对彼此特殊(shū)的效果，这个(gè)理论叫做(zuò)MOND蒙(méng)德(dé)理论。如果(guǒ)MOND蒙德理论成立，这意(yì)味着我们需要(yào)对现在的(de)物理(lǐ)定律进行修(xiū)正(zhèng)，这些发现也让很多人认(rèn)为暗物质假说(shuō)理论就此(cǐ)终(zhōng)结。但是在(zài)宇宙当中还有关于暗物质存在的其他(tā)的理论证(zhèng)据(jù)，这些理论(lùn)证(zhèng)据是(shì)蒙德理(lǐ)论所(suǒ)没(méi)法解释的“引力透镜”。

径向距离为37亿光年的子弹星(xīng)系团，由两个(gè)碰(pèng)撞的星系团所组成，类(lèi)似这样(yàng)的(de)星团，它们大部分的(de)普通质量都在星系的气体当中。当星团以1000万公里/小(xiǎo)时发生碰(pèng)撞的时候，星际(jì)气体的相互(hù)作(zuò)用就会导致温度(dù)的急(jí)剧(jù)升高，速度大幅(fú)降(jiàng)低。所以在理论(lùn)上，在碰撞之后(hòu)，子(zi)弹星系团大部分的质(zhì)量将位于所有这些(xiē)气体所在的中间区域(yù)。那么我(wǒ)们通过(guò)什么来(lái)验证它的质量(liàng)区域到底是不(bù)是集中(zhōng)在(zài)中(zhōng)间呢？前不久，詹姆斯韦伯太(tài)空(kōng)望(wàng)远镜传回了宇(yǔ)宙(zhòu)当中(zhōng)第(dì)一(yī)张全彩(cǎi)的高清照片(piàn)，在照片中我们可以(yǐ)明显地看(kàn)到很多星系似乎被拉伸产生了(le)巨大的(de)形变。其实这些星系本(běn)身并不是真(zhēn)的(de)被扭(niǔ)曲了(le)，也不(bù)是韦伯望远镜出了什么(me)问题(tí)，而是这样极遥远的天体和我们地球上的观测(cè)者之间(jiān)。被一个质量超级巨大的天体(tǐ)遮挡，这个(gè)超大质(zhì)量的东(dōng)西(xī)的引力，会使身后更遥远星系(xì)的光都发生了(le)扭曲。这个现(xiàn)象就是引(yǐn)力(lì)透(tòu)镜效应。这个(gè)巨大的天体(tǐ)可(kě)能(néng)是超(chāo)大质量的黑洞或者(zhě)是暗物质。

所以(yǐ)当人们对子弹(dàn)星系团观测的时候，发现它(tā)的大质量(liàng)区域并不是在中间，而(ér)是(shì)在两(liǎng)侧(cè)。所以最好的解释方法(fǎ)就是当(dāng)星团(tuán)发生全(quán)部的碰撞(zhuàng)时，可被观(guān)测到的(de)质(zhì)量气(qì)体被卡在了中间，暗物质则直接通过了这个区域，并在两边形(xíng)成了引力透镜(jìng)。对子弹星(xīng)系团的引力透镜研(yán)究也被认(rèn)为是暗物质存(cún)在的迄(qì)今(jīn)为止最好(hǎo)的理论证(zhèng)据(jù)。

除此(cǐ)之(zhī)外，还(hái)有来自宇宙当中最古老的光(guāng)。从宇(yǔ)宙(zhòu)大爆(bào)炸开始，38万年之后(hòu)，可见光终(zhōng)于可以畅通无(wú)阻(zǔ)地穿越在宇宙当中了(le)。经过了130多亿(yì)年之后(hòu)，这(zhè)些光(guāng)在宇宙空间(jiān)背景上(shàng)留下了各相(xiāng)同性的微波辐射。其中红色的部分表示温度(dù)较高的区(qū)域(yù)，蓝色(sè)则表示相(xiāng)对较冷(lěng)的区域(yù)，但实际(jì)上它们之间的温差只有万分(fēn)之(zhī)一。

科学家们通过对(duì)前景背景分离后(hòu)的二(èr)值图像进行连通域提取(qǔ)和(hé)标(biāo)记之(zhī)后发现，如果宇宙当中没有暗物质，图(tú)形看起(qǐ)来不(bù)应(yīng)该是这样的，而随(suí)着暗物质的增加，一些峰值的幅度会减(jiǎn)小(xiǎo)，才变得看起(qǐ)来“和(hé)谐(xié)”。为了匹配宇(yǔ)宙微波背(bèi)景辐射的测(cè)量(liàng)值，我(wǒ)们需要的暗(àn)物质大约是普通物质的5倍。这个数(shù)字与(yǔ)解释星系(xì)当(dāng)中恒(héng)星运(yùn)动(dòng)所需要的暗物(wù)质比例是一致的。这(zhè)就意(yì)味着。

用(yòng)了一个简单的理(lǐ)论(lùn)框架，就很(hěn)好地解释了很(hěn)多不同(tóng)的观测结(jié)果。而暗物质(zhì)的本质就是宇(yǔ)宙当中存在着某种类型的粒子(zi)，它们不参与任(rèn)何其他的电磁作(zuò)用，只通过引力来相互作用。所以(yǐ)如果能够找到这种粒(lì)子的存(cún)在，就相当于找(zhǎo)到了暗(àn)物质存(cún)在(zài)的实际证据。这种粒子到底是(shì)什么？科学(xué)家(jiā)们(men)已经提出了数(shù)十种(zhǒng)的假想目标，而要寻找这些不(bù)同的目标(biāo)粒子所需要的(de)实验方(fāng)式也不(bù)相同。在(zài)过去的(de)几十(shí)年当中(zhōng)，人类为了寻找(zhǎo)这些看不见(jiàn)、摸不到(dào)，几乎(hū)不(bù)会与常(cháng)规物(wù)质(zhì)相(xiāng)互作(zuò)用的“暗物质”，科(kē)学家们已经进行了超(chāo)过50次的(de)实(shí)验，却没有任何(hé)实质(zhì)性的发现，除了一(yī)个地方(fāng)，意大利的格兰萨索山，隶属(shǔ)于阿(ā)尔卑斯山脉。

在山下(xià)1400米处(chù)的地下矿井当中(zhōng)，藏着地球上最大的地学实验扣你几哇日语什么意思 扣你几哇撒由那拉是什么歌室，这个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这(zhè)里有一个三层楼(lóu)高(gāo)的探测器，一直致力于寻(xún)找(zhǎo)暗物(wù)质粒子的周期(qī)性震荡。

自1997年以来，这(zhè)里的科学家声称观测到(dào)了某种(zhǒng)信号。经过了20多年的数据收集(jí)，人们发现了一个有趣的事(shì)情。探测(cè)率会在每年(nián)的6月份达到峰(fēng)值(zhí)，然后在11月降到最(zuì)低，而且在(zài)20年当中(zhōng)每年都是一样。一些科学(xué)家(jiā)认为这可能是人类发现暗物质的第一个直(zhí)接证据。

但是(shì)为什么暗物质会产生周期性的年度信号呢？刚才(cái)我们讲了太阳系正(zhèng)在(zài)以220公里/秒的速度围绕(rào)着银河系进行移动，那么如果(guǒ)暗物质(zhì)存(cún)在宇宙当中(zhōng)，这(zhè)意味(wèi)着(zhe)我们也在以这样的速度在穿越着暗物质流，这个过程中会产(chǎn)生相(xiāng)应的振荡，同(tóng)时地球又以(yǐ)30公(gōng)里(lǐ)/秒(miǎo)的速度围绕(rào)太(tài)阳进行旋转(zhuǎn)。所以(yǐ)有半年的时间，地球围绕太阳的方向(xiàng)与太阳环绕银河系的(de)方向是一致的，而另(lìng)外半年则与之相反。

而(ér)在6月份的时候，地球与太阳的方向(xiàng)正好达(dá)到完全一致，这是(shì)理论上地球穿(chuān)越暗(àn)物质流最快的时段。而在11月份，又恰好(hǎo)达到(dào)了最慢值。尽管在实际的(de)情况中，太阳系相对银河系的平面呈现了60度(dù)的(de)倾斜，但是这并(bìng)不影(yǐng)响(xiǎng)这个理论的有(yǒu)效性。

因(yīn)此科(kē)学家(jiā)认为这可以(yǐ)用(yòng)来解释，研究人员们所观测到的周期性信号。当然也可能有(yǒu)其他的情况，造成这种年(nián)度周期信号的差异也(yě)可(kě)能是温(wēn)度、湿度(dù)、土壤(rǎng)中的水分、高山上的积(jī)雪(xuě)，甚至连意大(dà)利游客的(de)数量也(yě)符合这(zhè)个(gè)周期(qī)的(de)规律。

所以，科学家们又在南半球(qiú)建立了一(yī)个几(jǐ)乎(hū)相同的实验室，这里的季节与之前的实(shí)验室正好相(xiāng)反，而在这里，地球穿过暗物质(zhì)流的运动特(tè)征和第(dì)一个实验室是一样(yàng)的(de)。

因此，如果在这里可以得到相同的(de)信号，就可以成为暗物(wù)质所存在(zài)的非(fēi)常(cháng)有力的证据了。但是由于这(zhè)个实验(yàn)室刚刚建成(chéng)不久(jiǔ)，所以(yǐ)截至目前还无法提(tí)供相应(yīng)的数据支持扣你几哇日语什么意思 扣你几哇撒由那拉是什么歌。另(lìng)外，在(zài)2025年，NASA将会(huì)发射一台新的望远镜，这台(tái)太空望远镜叫做“南(nán)希格雷斯罗曼(màn)”，它的主镜大小跟(gēn)哈勃(bó)望(wàng)远镜相同(tóng)，但(dàn)它的宽视场仪器提(tí)供的视(shì)野是哈(hā)勃红(hóng)外(wài)仪器的(de)100倍。南希格雷斯罗(luó)曼太空望远镜其中(zhōng)一个关键(jiàn)的(de)用途(tú)就是(shì)探索暗物质背(bèi)后的奥秘，对于(yú)探测的结(jié)果，我们只能拭(shì)目以待了。费米实验室粒子天体物理中(zhōng)心的科学家(jiā)丹琥珀和贾森斯特(tè)芬研究发现，如(rú)果暗物质存在，它们极有可能拥(yōng)有另(lìng)一(yī)种神(shén)秘的效应，这种暗物(wù)质效应(yīng)，会支持宇宙当中生命的诞生，或者(zhě)说是生命进化(huà)的一个重要因(yīn)素。

如果这一理论得(dé)到(dào)进一步(bù)的(de)证实(shí)，那么遍布宇宙当(dāng)中的暗物(wù)质(zhì)会不会意味着人类并不孤单呢？或许在宇宙当中某(mǒu)个角落的行(xíng)星上，暗物质正在通过(guò)这样的效(xiào)应创造生命(mìng)。当然，这些推论(lùn)的大前提是要先找到(dào)暗(àn)物质存在的实际证据。那么小(xiǎo)伙伴们，你们觉得(dé)暗物(wù)质(zhì)到底存不存(cún)在呢？喜欢请点赞，你的支(zhī)持是我更新的动(dòng)力(lì)！

未经允许不得转载：泉州电动车网 福建骑行网 扣你几哇日语什么意思 扣你几哇撒由那拉是什么歌