宇宙是“人为制造”的？为何会(huì)存在科学无法解(jiě)释的“暗物质”？暗物质又(yòu)究竟(jìng)是什(shén)么？人类为(wèi)了寻(xún)找暗物质存在的(de)证据，科学家们(men)在(zài)过去的几十年当(dāng)中进行了超过50次的长期(qī)实验，但是(shì)却(què)没有发(fā)现任何(hé)的有效证据。除了(le)一个地方，在1687年(nián)出版的自(zì)然哲(zhé)学数学原理一书中，埃萨克(kè)牛顿发表了(le)万有(yǒu)引力定律，它揭示了宇(yǔ)宙中天体运动的规律(lǜ)。往后的几百年来(lái)，当(dāng)天文学家们(men)发现某些天体运行轨(guǐ)道出现异(yì)常，不符(fú)合万(wàn)有(yǒu)引力定(dìng)律的时(shí)候，他们就会知道，周(zhōu)围一定(dìng)有(yǒu)未知的天体通(tōng)过(guò)引(yǐn)力在摄(shè)动它的轨道。比(bǐ)如(rú)在(zài)1846年，奥(ào)本勒(lēi)维耶就通过天王星运行轨(guǐ)道的异常(cháng)，推算并(bìng)且(qiě)发现了海王(wáng)星的(de)存在。另外，哈雷彗星(xīng)、冥王星的发现都是应用(yòng)万有引力(lì)定律所取(qǔ)得重大天文成(chéng)就的(de)例子。但是(shì)这些发现都(dōu)是在恒星(xīng)系统的尺度当中，可当我们上升到星系(xì)或者是星团的尺度(dù)，事情(qíng)就(jiù)开始变(biàn)得诡异了。

1933年，瑞士的物理学家弗里茨兹(zī)威(wēi)基正(zhèng)在研究和测量后发(fā)星系团的质(zhì)量。这是一个由数千个星(xīng)系(xì)所组(zǔ)成的巨大星(xīng)系(xì)团，这些星(xīng)系被(bèi)引(yǐn)力束缚在一起。测量星系(xì)团的(de)质(zhì)量(liàng)一(yī)般会使用到两种(zhǒng)方法，当两种方法结果(guǒ)一致，就可以确定其质量的(de)范围。

第(dì)一种是(shì)获得(dé)其"光(guāng)度学的质(zhì)量(liàng)"，需要(yào)的(de)数(shù)据是测(cè)量(liàng)各个(gè)星系的光(guāng)度。

第二种是(shì)动力学质量的计(jì)算(suàn)，是利用(yòng)光谱红(hóng)移测量星系团中的各(gè)个星系相对于星系团的运动速度。当测量结果(guǒ)出(chū)来之后(hòu)，兹威基彻底(dǐ)懵了，“动(dòng)力学质(zhì)量”竟(jìng)然(rán)是(shì)“光度学质量”的400倍。这意味着，后发座星系团有(yǒu)99%的(de)质量消(xiāo)失了，或者(zhě)说这99%的质量并不(bù)以可见光的形式所存在(zài)，我们(men)无(wú)法看到(dào)。最诡异的是，在(zài)测量速度的(de)过程中，兹威基发现星(xīng)系团中很多(duō)星系的速(sù)度(dù)比(bǐ)理论上要快得多(duō)，按照牛顿的(de)运动学定(dìng)律，仅(jǐn)靠这些可见星系的质量所产生的引力是无法将它们(men)束缚在星系团内的，它们(men)早就应该被(bèi)抛出星系(xì)团之(zhī)外了，除非(fēi)有一种神(shén)秘(mì)的力量在起作用(yòng)，这种力量(liàng)来源于某(mǒu)种隐形的(de)物质。

据此，兹维基(jī)提出(chū)了这样部分不可见的暗质，它不发散光、吸光(guāng)、反射光，但是它们(men)却(què)占(zhàn)据着宇(yǔ)宙中绝大部分的(de)质量。只是当时的人们对这样的一种说法不屑(xiè)一顾。

直到40年之后，“暗物质”这(zhè)个词才(cái)再(zài)一次出现。天文(wén)学家维拉鲁宾(bīn)和肯(kěn)特福特在观测仙(xiān)女座星系(xì)中的(de)恒星(xīng)运动。理论上来说，距离(lí)中心越远的恒星在其轨道(dào)上的运行(xíng)速度(dù)就会越慢。但(dàn)是他们观测的结果(guǒ)却让人(rén)感到不(bù)可思议。

随着与(yǔ)中心距离的增加(jiā)，恒星的旋转(zhuǎn)速度(dù)几乎保持不(bù)变。可(kě)是(shì)根据牛顿的万有引力(lì)定律(lǜ)，在星(xīng)系(xì)当中如果没有(yǒu)足(zú)够(gòu)大的质量来吸引它们，这些外围的恒星早就被甩到(dào)宇宙当中了。基于(yú)这(zhè)种(zhǒng)现象(xiàng)，科学家(jiā)们会(huì)使用一种(zhǒng)相对标准的方法(fǎ)来解(jiě)释(shì)暗物质的存在，这种方法就是测量星系当中气体在X轴上距离(lí)星系中心(xīn)的距(jù)离，以及在Y轴上气体的旋转速(sù)度。如果出现异常的结果(guǒ)，就认为是(shì)由暗物质的力(lì)量进入其中。

于是科学家们通过射电望远镜测(cè)量了距(jù)离星(xīng)系中心(xīn)更远(yuǎn)距(jù)离的氢元(yuán)素，发(fā)现它们的(de)旋转速(sù)度并(bìng)不符合(hé)牛顿的力(lì)学定律。我们(men)的(de)太(tài)阳(yáng)系也(yě)不例外，太阳系位于银河系的第三悬(xuán)臂之(zhī)上，距离银(yín)河系中心2.6万光年，根据万有引力定律进行计算，太阳(yáng)系的运行速度应该是(shì)160千(qiān)米/秒(miǎo)，但实际上，太(tài)阳(yáng)系正在(zài)以220千米/秒的速度围绕银(yín)河系(xì)旋(xuán)转，这个实际速度远远(yuǎn)大于理论速度，那么产生以(yǐ)上(shàng)这种向心加速度的原(yuán)因(yīn)很可能就是存在着一种(zhǒng)我们看不到的物(wù)质，是这些暗物质的(de)引力(lì)效应将星(xīng)系聚集在了一起(qǐ)。

也是从这时开始，越来(lái)越多的研究人员开始相信暗物质的存在。科学家根据星系外(wài)恒星轨道(dào)的速(sù)度，估算在星系当中暗物质的(de)质(zhì)量占整(zhěng)个星(xīng)系(xì)质量(liàng)的(de)85%。但是(shì)，暗物质并不是唯一可以解释这个现象的(de)原因。在一项新的研究当中，科学(xué)家们发(fā)现，几(jǐ)乎没有引力效应的遥远恒星之间，也会出现速度上(shàng)的微小差(chà)异。另外，天(tiān)文(wén)学家还发(fā)现(xiàn)了(le)一个反常(cháng)的(de)星系，叫做Agc114905。这个(gè)星系距离地球大约2.5亿光年，大小和银河(hé)系不多，但是星系当中存(cún)在(zài)的恒星数量(liàng)却只有银河(hé)系的千分之一。

所以在(zài)理论上(shàng)，该星系必须(xū)存在暗(àn)物质，否则(zé)就(jiù)会分崩(bēng)离析。但是(shì)科学家们使用最先进的望远(yuǎn)镜对其进行了(le)40个小(xiǎo)时的详细测量之后，发现星系中的恒星运动是可以用正常的物质和力(lì)学定律来(lái)解释的。那么又有人提出，也许该星(xīng)系的暗物质，已经被附(fù)近的另(lìng)一个大星(xīng)系剥(bō)离了。奇怪的是(shì)，它的附近没有任何星系存在。造成(chéng)这些现象的除(chú)了暗物质的假(jiǎ)说之外，另一种(zhǒng)可能就是人类对(duì)引力的(de)理解还不够(gòu)全面，引力很可(kě)能(néng)在不同尺度(dù)空间(jiān)中(zhōng)的工作(zuò)方式是不同的，这(zhè)意味着在行星(xīng)系尺度中的天体(tǐ)会沿着(zhe)它们的轨道(dào)，按照我们(men)所理解的方式运(yùn)动。但是上升到星系和星团(tuán)的(de)尺度，引力之(zhī)间的相互作用则是不同(tóng)的(de)方式(shì)。对于在星系(xì)团之(zhī)间的相互作用，科(kē)学家(jiā)还引入了外部场效应的概念，指的是在数百(bǎi)万光年的规模上，巨大的质量之间会产生对(duì)彼此特殊的效果(guǒ)，这(zhè)个理论叫做MOND蒙(méng)德(dé)理论。如果(guǒ)MOND蒙德(dé)理论成(chéng)立，这(zhè)意(yì)味着(zhe)我(wǒ)们需要(yào)对现在的物理(lǐ)定律进行修正，这些发现也让很(hěn)多人认为暗物质假(jiǎ)说理(lǐ)论就(jiù)此终(zhōng)结。但是在宇宙当(dāng)中还有关于暗(àn)物(wù)质存在的其他的理论证据，这些理论证据(jù)是蒙德理论所没(méi)法(fǎ)解释(shì)的“引力透镜(jìng)”。

径向距离为(wèi)37亿(yì)光年的(de)子(zi)弹星(xīng)系团，由两个碰撞的星(xīng)系团所组成，类似这(zhè)样(yàng)的星团，它们大部(bù)分的(de)普(pǔ)通质量(liàng)都(dōu)在星系(xì)的气体当中。当星团以1000万公里/小时发生碰(pèng)撞的(de)时(shí)候，星(xīng)际气体(tǐ)的相互(hù)作用就(jiù)会导致温度的急剧(jù)升高，速度大幅降(jiàng)低。所以在理(lǐ)论上，在碰撞(zhuàng)之后，子(zi)弹(dàn)星系(xì)团大(dà)部分的质量将位于所有这些气(qì)体所在(zài)的中(zhōng)间区域。那么我们通过什么来验证(zhèng)它的(de)质量区域到底是不是集中在中(zhōng)间(jiān)呢？前不(bù)久，詹姆斯韦伯太空(kōng)望远(yuǎn)镜(jìng)传回了(le)宇宙(zhòu)当中(zhōng)第一张全(quán)彩(cǎi)的(de)高清照片，在照片中我(wǒ)们可(kě)以明显地(dì)看(kàn)到(dào)很多星系似乎被拉伸产生了巨大的形变(biàn)。其实(shí)这些星(xīng)系本身(shēn)并不是真的被扭曲了，也不是韦(wéi)伯望远(yuǎn)镜出了(le)什么问题(tí)，而(ér)是(shì)这样(yàng)极遥(yáo)远的(de)天体(tǐ)和我(wǒ)们地球上的(de)观(guān)测者之(zhī)间。被丰巢柜最多能存放几天收多少钱 丰巢柜滞留10天还能取吗一个质量超级巨大的天(tiān)体(tǐ)遮挡，这个(gè)超大质量的东西的引力(lì)，会(huì)使身后更(gèng)遥远星系的光都发生了扭(niǔ)曲(qū)。这(zhè)个现象就是(shì)引力透(tòu)镜效应。这个巨大的(de)天体可能是(shì)超大质(zhì)量(liàng)的黑洞(dòng)或者是暗物质(zhì)。

所以当人(rén)们(men)对子弹星系团(tuán)观测的时候，发现它的(de)大质(zhì)量区域并不是在中间，而是在两侧(cè)。所以最好的解释方法就是当星团发生全部的碰撞时，可被观测到(dào)的质(zhì)量气体被卡在了中间，暗(àn)物(wù)质则直接通过了这个区域，并(bìng)在两边形成了引力透镜。对子弹星系团的引力透镜研(yán)究也被认(rèn)为是暗物(wù)质存在的迄(qì)今为止最好的理(lǐ)论(lùn)证据(jù)。

除此之外，还有来自(zì)宇宙当中最古老(lǎo)的光。从宇宙大爆(bào)炸开始，38万年之后，可见光终于(yú)可以(yǐ)畅通无阻地穿越在宇宙当中(zhōng)了(le)。经过了130多亿年之后，这些光在(zài)宇宙空间背景上留下了各相同性的微波辐射。其中红色的部分表示(shì)温度较高(gāo)的(de)区域，蓝(lán)色(sè)则(zé)表(biǎo)示相对较(jiào)冷的区域，但实际上(shàng)它们之间的温(wēn)差只有万分之一。

科(kē)学家(jiā)们通过(guò)对前(qián)景背(bèi)景(jǐng)分(fēn)离后的二值图像(xiàng)进行连(lián)通(tōng)域提取和标记之后发现，如果(guǒ)宇宙当中(zhōng)没有暗物质，图形(xíng)看起来不应(yīng)该(gāi)是这样的(de)，而(ér)随着暗物质(zhì)的增加，一些峰值(zhí)的幅度(dù)会减小，才变得看起(qǐ)来“和谐(xié)”。为了匹配宇宙微(wēi)波(bō)背(bèi)景辐射的测(cè)量值，我们需要的暗物(wù)质大约是(shì)普通物质的5倍。这个(gè)数字与解释星系当中(zhōng)恒(héng)星(xīng)运动所需(xū)要的暗物质比例是一致的。这就意味着。

用(yòng)了一(yī)个简单的理论框架，就很(hěn)好地(dì)解(jiě)释了很多(duō)不同(tóng)的观测结果(guǒ)。而暗物质的本质就是(shì丰巢柜最多能存放几天收多少钱 丰巢柜滞留10天还能取吗)宇宙当中(zhōng)存在(zài)着某(mǒu)种(zhǒng)类型的粒子，它们(men)不参与任何其他的(de)电磁(cí)作用，只(zhǐ)通过引力来相互作用。所(suǒ)以如果能够(gòu)找到这种粒(lì)子的存在(zài)，就相当于(yú)找到了暗物质存(cún)在的实际证据(jù)。这种粒子到底是什(shén)么？科学(xué)家们(men)已经提出(chū)了数(shù)十种的假(jiǎ)想(xiǎng)目标，而(ér)要寻找这些不同的目标(biāo)粒子所需要的(de)实(shí)验方式也不(bù)相(xiāng)同(tóng)。在(zài)过(guò)去(qù)的几十(shí)年(nián)当中，人类为(wèi)了寻(xún)找这些看不(bù)见(jiàn)、摸不到，几乎不会与常(cháng)规物质相互作用(yòng)的“暗物质”，科学(xué)家们已经进行了超过50次的实验，却没有任何实质性的(de)发现(xiàn)，除了一个地方(fāng)，意(yì)大利的格兰萨索山(shān)，隶属于阿(ā)尔卑(bēi)斯山(shān)脉。

在(zài)山下(xià)1400米处的地下矿井当中，藏着地球(qiú)上(shàng)最大的地学实验室(shì)，这个(gè)实验(yàn)室(shì)叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层楼高的探测器，一直致力于寻找暗(àn)物质粒子的周期性(xìng)震荡。

自1997年以来，这里的(de)科学家(jiā)声称观(guān)测到了某(mǒu)种信号。经过了20多(duō)年的(de)数据收(shōu)集，人们发现(xiàn)了一个有趣(qù)的(de)事情。探测率(lǜ)会在每年的(de)6月份达(dá)到峰值，然后在(zài)11月降(jiàng)到最低，而且在20年当(dāng)中(zhōng)每年都是(shì)一样。一(yī)些科学家(jiā)认为这可(kě)能(néng)是人类(lèi)发现暗物质的第一个直接证据。

但是为什么暗(àn)物质会产生周(zhōu)期性(xìng)的年度信号呢(ne)？刚才我们讲了太阳(yáng)系正在以(yǐ)220公里/秒的速度围绕着银河(hé)系进行移动，那么如(rú)果(guǒ)暗(àn)物质存在宇宙(zhòu)当中，这意味着我们也在以这(zhè)样的速(sù)度在(zài)穿越着暗物质流，这个过(guò)程(chéng)中会产生(shēng)相应的(de)振荡，同时地球又以30公里/秒的(de)速度围绕(rào)太阳进行旋转(zhuǎn)。所以有半年的时间，地球围绕(rào)太(tài)阳的(de)方(fāng)向与太阳环绕银河系的方向是一致(zhì)的，而另外半年则与之相(xiāng)反。

而在6月份的(de)时候，地球与太阳的方向(xiàng)正好达(dá)到完(wán)全一致，这(zhè)是理论上地球(qiú)穿越暗(àn)物质流最(zuì)快的时段。而在(zài)11月份，又恰好达到了最慢值(zhí)。尽管在实际的情况中(zhōng)，太阳系(xì)相(xiāng)对银河系的平面呈现了60度的倾(qīng)斜，但(dàn)是(shì)这并不(bù)影(yǐng)响这个理论的有(yǒu)效(xiào)性。

因此科学(xué)家认为这(zhè)可以用来解释，研(yán)究人员们(men)所(suǒ)观测到的周期(qī)性(xìng)信号。当然也可能有其(qí)他的情(qíng)况，造成(chéng)这种(zhǒng)年度(dù)周期信号的(de)差异(yì)也可能是温度、湿度(dù)、土壤中(zhōng)的水分、高(gāo)山上(shàng)的积雪，甚(shèn)至连意(yì)大利游(yóu)客的(de)数量也符合这个周期的规律。

所以(yǐ)，科(kē)学家们又(yòu)在南半(bàn)球(qiú)建立了一个几乎相同(tóng)的实验(yàn)室，这里的季节与之(zhī)前的(de)实验室(shì)正好(hǎo)相反(fǎn)，而(ér)在这(zhè)里(lǐ)，地球穿过(guò)暗物质流的运动(dòng)特征和第一个实验室是(shì)一(yī)样的。

因此，如果在(zài)这里可以(yǐ)得到相(xiāng)同(tóng)的信号，就可以成为暗物质所存(cún)在的非常有力的(de)证据了。但是由(yóu)于这个实验室刚刚建成不久(jiǔ)，所以截至目前还(hái)无法(fǎ)提供相应的数据支持(chí)。另(lìng)外，在2025年(nián)，NASA将会发射一台(tái)新的望(wàng)远镜，这台太空(kōng)望远镜叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主镜大小(xiǎo)跟哈勃望远镜(jìng)相(xiāng)同，但(dàn)它(tā)的宽视场仪器提供的视野是哈(hā)勃红外仪器的(de)100倍。南(nán)希格雷斯(sī)罗曼太空望远镜其中(zhōng)一个关(guān)键的用途就是(shì)探索暗物(wù)质(zhì)背后的奥(ào)秘(mì)，对于探(tàn)测的结果，我(wǒ)们只能拭(shì)目以(yǐ)待了(le)。费米实验室粒子天体物理中心的科(kē)学家丹(dān)琥珀和贾森斯特芬研究(jiū)发现，如(rú)果暗物质存在，它们极有可能拥有另一种神(shén)秘(mì)的(de)效应，这(zhè)种暗(àn)物(wù)质效应，会支持宇宙(zhòu)当中生命(mìng)的诞生，或者说是生命进化的一(yī)个重要(yào)因素。

如果这一理论得到进一步(bù)的证实，那么遍布宇(yǔ)宙当中(zhōng)的暗物质(zhì)会不(bù)会意味(wèi)着人类并(bìng)不孤单(dān)呢？或许在(zài)宇宙当中某(mǒu)个(gè)角落(luò)的行星上，暗物质正在通过这样的(de)效应(yīng)创造(zào)生命。当然，这些推(tuī)论的大前提是要(yào)先找到暗物质存在的实际证据。那么(me)小伙伴(bàn)们(men)，你(nǐ)们觉得暗物质到底(dǐ)存(cún)不存在(zài)呢？喜(xǐ)欢请点(diǎn)赞，你(nǐ)的支持是我更(gèng)新的(de)动力(lì)！

未经允许不得转载：南京少儿险_南京【婴儿重病保险_幼儿教育险_婴儿怎样买保险】咨询_找经纪人沃保保险网 丰巢柜最多能存放几天收多少钱 丰巢柜滞留10天还能取吗