宇宙是(shì)“人(rén)为制造”的？为何会(huì)存在科学(xué)无法解释的“暗物质”？暗物质又究竟(jìng)是什么？人类为了寻找暗物质存(cún)在的证据，科学家们在过去的几十年当(dāng)中进行了超(chāo)过50次(cì)的长期实验，但是却没有发现(xiàn)任何的有效证据。除(chú)了一个地方，在(zài)1687年出版的(de)自然哲(zhé)学数学原(yuán)理一(yī)书(shū)中，埃(āi)萨克(kè)牛顿发(fā)表了万有(yǒu)引力定律，它揭示了(le)宇宙中(zhōng)天体运动的规(guī)律。往后的几百年来，当天(tiān)文学家们(men)发(fā)现某些(xiē)天(tiān)体运行轨(guǐ)道出(chū)现异常(cháng)，不符合(hé)万有引力(lì)定律的时候，他们就会(huì)知道(dào)，周围一定有未(wèi)知的天体通过引(yǐn)力在摄动它(tā)的轨(guǐ)道。比如在(zài)1846年，奥本勒维耶就通过天王星运(yùn)行轨道的异常，推算(suàn)并且(qiě)发现了海王星的存在。另外，哈雷彗星、冥王星的发(fā)现(xiàn)都(dōu)是(shì)应用万有引力定律所(suǒ)取(qǔ)得重大天文成(chéng)就的例子。但是这些发(fā)现都是在(zài)恒星(xīng)系统(tǒng)的尺度当中，可当(dāng)我们(men)上升到(dào)星系或者(zhě)是星团(tuán)的尺(chǐ)度(dù)，事(shì)情就开始变得(dé)诡异了。

1933年，瑞士的(de)物理(lǐ)学家弗里茨兹(zī)威基正在研究和测(cè)量后发(fā)星系团的质量。这是一个由数(shù)千个星系所组成(chéng)的巨大星系团，这些星系被引力束缚(fù)在一起。测(cè)量星系团(tuán)的质量一(yī)般会使(shǐ)用到两种方法，当两种方法结果(guǒ)一致，就可以(yǐ)确定(dìng)其质量的范(fàn)围。

第一种是获得(dé)其"光度学的质量(liàng)"，需要的数据是测量各个星系的光度。

第二种是动力(lì)学质量的(de)计算，是利用光谱红移测(cè)量星系(xì)团(tuán)中(zhōng)的各个星系相对于星系团的运动速度。当(dāng)测量结果出来之后，兹威基彻底懵了(le)，“动(dòng)力学(xué)质量”竟(jìng)然是“光(guāng)度学质量”的400倍。这意味着，后(hòu)发座星系团有99%的质量(liàng)消失了，或者说(shuō)这(zhè)99%的质量并不以可见光的形(xíng)式所(suǒ)存在，我们(men)无法看到。最(zuì)诡异的是，在测量速(sù)度的(de)过程中，兹威(wēi)基(jī)发现星系(xì)团中很多星系的速度比(bǐ)理(lǐ)论上(shàng)要快(kuài)得多，按照牛(niú)顿(dùn)的运动学定律，仅(jǐn)靠这(zhè)些可见(jiàn)星系的质(zhì)量(liàng)所产生(shēng)的引力是(shì)无法将它们束缚在(zài)星系团内的，它(tā)们早就应该被抛出星系(xì)团之外了，除非有一种神秘的力量在起作(zuò)用(yòng)，这种力量来源于某种隐形(xíng)的物质。

据此(cǐ)，兹维基(jī)提出了(le)这样(yàng)部分不可见的暗质，它(tā)不发(fā)散光(guāng)、吸光、反射光，但是它们却占据着宇宙中绝(jué)大(dà)部分的质量。只(zhǐ)是(shì)当时的人们对这样的(de)一种(zhǒng)说(shuō)法不(bù)屑一(yī)顾。

直到40年之后，“暗物质”这个词才再一次出现。天(tiān)文学家维拉鲁宾和肯特福(fú)特在观测仙女(nǚ)座(zuò)星系(xì)中的恒星运动。理论(lùn)上(shàng)来说，距离中心(xīn)越远(yuǎn)的恒星在(zài)其轨道上的(de)运行速度就会(huì)越慢。但是(shì)他们观测(cè)的结果却让人感到不(bù)可思议。

随着与中心(xīn)距(jù)离的增加，恒星的旋转速度几乎保(bǎo)持不(bù)变。可是根据牛顿的万有引(yǐn)力定律，在星系当中(zhōng)如(rú)果没有足够(gòu)大的质量(liàng)来吸引它们，这些外围的恒星早就被(bèi)甩到宇(yǔ)宙当中了。基于这种(zhǒng)现象，科学家们会使用一种(zhǒng)相对(duì)标准的方法来(lái)解释暗物(wù)质(zhì)的存在(zài)，这种方法就(jiù)是测量星(xīng)系当中气(qì)体在X轴(zhóu)上距离星系中心的距离，以及在Y轴(zhóu)上气体的旋(xuán)转(zhuǎn)速度。如果出(chū)现异常的(de)结果，就认为(wèi)是由(yóu)暗物质的力量进入其中。

于是科(kē)学家(jiā)们通过(guò)射电望远镜测量了(le)距离(lí)星(xīng)系中(zhōng)心更(gèng)远距离的氢元素，发(fā)现(xiàn)它们的旋(xuán)转速(sù)度并不(bù)符(fú)合牛(niú)顿(dùn)的力学定律。我(wǒ)们的太阳系也不例外，太(tài)阳系位于银河系的第三悬臂之上(shàng)，距离银河系(xì)中心2.6万光年，根据万有(yǒu)引力定律进行计算，太阳系的运行速(sù)度应(yīng)该(gāi)是160千米/秒，但实际上(shàng)，太阳系(xì)正在(zài)以220千米/秒(miǎo)的速度围(wéi)绕(rào)银河(hé)系旋(xuán)转(zhuǎn)，这个实际速度远远(yuǎn)大于(yú)理论速度，那(nà)么产生(shēng)以上这种向心(xīn)加(jiā)速度的原因很可能就是(shì)存在着一种我们(men)看不到的物质，是这些暗物质的引(yǐn)力效应将(jiāng)星系聚集在了一(yī)起(qǐ)。

也是(shì)从(cóng)这时开始，越来越多的研究人员(yuán)开始相信(xìn)暗物(wù)质(zhì)的存(cún)在。科学家根(gēn)据星系(xì)外恒星轨道的速度(dù)，估(gū)算在星系当中(zhōng)暗物质的质量占(zhàn)整(zhěng)个星(xīng)系质量的85%。但是，暗物质(zhì)并不是唯一(yī)可以解释这(zhè)个现象的原因。在一项新(xīn)的研究当中，科学家们(men)发现，几(jǐ)乎(hū)没有(yǒu)引力效应的遥(yáo)远恒星之间，也会出现速(sù)度(dù)上的微小差异。另外(wài)，天文学家还(hái)发现了一个(gè)反常的(de)星系，叫做(zuò)Agc114905。这个星(xīng)系(xì)距离地球(qiú)大(dà)约(yuē)2.5亿光(guāng)年，大小和(hé)银河(hé)系不多，但(dàn)是星系当(dāng)中存(cún)在(zài)的恒星数量却只有银河系的千分(fēn)之(zhī)一。

一句话气死嫉妒你的人，嫉妒心太重的人一般是怎样的人data-type="jpeg" data-w="1484" src="https://mmbiz.heiliaofuli.com/wp-content/uploads/2023/02/a67445eab7c8392.jpeg?imageMogr2/thumbnail/2160x0/format/webp/quality/80">

所以(yǐ)在理(lǐ)论上(shàng)，该星系必须存在暗物(wù)质(zhì)，否则就会分崩离析。但是科(kē)学家们使用最先进的望远镜对(duì)其进行了40个(gè)小(xiǎo)时的详细测量之后，发现星系中的(de)恒星运动是可以用(yòng)正常的物(wù)质和力学定律(lǜ)来解(jiě)释(shì)的。那么又有人提出，也许(xǔ)该星系的暗物(wù)质(zhì)，已经被(bèi)附近的另一个大星系剥(bō)离了。奇(qí)怪的是，它的附近(jìn)没有任何星系存在。造成这些(xiē)现(xiàn)象的(de)除(chú)了(le)暗物(wù)质的假说之外(wài)，另一(yī)种(zhǒng)可(kě)能就(jiù)是人(rén)类对引力的理解还不够全(quán)面，引力很可能在(zài)不同尺度空(kōng)间中(zhōng)的工作(zuò)方式是不同的，这意味着在行星系尺度中的天体会(huì)沿(yán)着它们的(de)轨道，按照我们所理解的(de)方式(shì)运动。但是上升到星系(xì)和星团的尺度，引力之间的相互(hù)作用则是(shì)不同的方式。对于在(zài)星系团之(zhī)间的相互作用，科(kē)学家还引入了(le)外部场效(xiào)应的概念，指的是在数百万光年的规(guī)模上，巨大的质量之(zhī)间(jiān)会(huì)产生对(duì)彼此特殊的效果，这个(gè)理论叫做MOND蒙德理论(lùn)。如(rú)果(guǒ)MOND蒙德(dé)理论成立，这意味着我们需要(yào)对现在的物理定律进行修正，这些发现也让(ràng)很(hěn)多人认(rèn)为暗物质假(jiǎ)说理(lǐ)论就此终结。但(dàn)是在宇宙当(dāng)中还有关(guān)于暗(àn)物质存在的(de)其他的(de)理论证据，这些理论证(zhèng)据(jù)是蒙德理论(lùn)所没法解(jiě)释的“引(yǐn)力透(tòu)镜(jìng)”。

径向距离为37亿光年的子弹(dàn)星系团，由两个碰撞的星系团所组成，类似这样的星团，它(tā)们大(dà)部分的(de)普(pǔ)通(tōng)质量都在星系的气体当中。当星团以1000万公里(lǐ)/小时发(fā)生碰(pèng)撞的时候(hòu)，星际气体的相互作用就(jiù)会导致温度的急剧升(shēng)高，速度大幅降低。所以(yǐ)在理论上(shàng)，在碰撞之(zhī)后，子弹星(xīng)系(xì)团大部分(fēn)的质(zhì)量将(jiāng)位于所有这些(xiē)气(qì)体(tǐ)所在的中间(jiān)区域。那么我们(men)通过什么来(lái)验(yàn)证它的质量区域(yù)到底(dǐ)是不是集中在(zài)中(zhōng)间呢？前不久，詹(zhān)姆(mǔ)斯韦(wéi)伯太(tài)空望远(yuǎn)镜传回(huí)了宇宙当中(zhōng)第一张全彩的高清照片，在照片中我们可(kě)以明(míng)显地看到很多星系似乎被(bèi)拉伸产生了(le)巨大的(de)形变。其实这些星系(xì)本身并(bìng)不是真的被扭曲了，也(yě)不是韦伯望远镜出了什么(me)问题，而是这样极遥(yáo)远的天体和(hé)我们地球(qiú)上的观(guān)测者之(zhī)间。被一个质量超级巨大(dà)的天体遮挡，这(zhè)个超大质量的东西(xī)的引力，会使身(shēn)后(hòu)更遥(yáo)远星(xīng)系的光都发生了扭曲(qū)。这个现(xiàn)象就是引力透镜效应。这个巨大的天体(tǐ)可能是超大质量(liàng)的黑洞或(huò)者是(shì)暗物质。

所以(yǐ)当人们(men)对子弹星系(xì)团观测的(de)时候，发现(xiàn)它的大质量(liàng)区域并不是在中(zhōng)间，而是在两(liǎng)侧。所以最好(hǎo)的解释方法就是当星团发生全(quán)部(bù)的碰撞时，可被观测到的质量气体(tǐ)被卡在了中间，暗物质则直接通(tōng)过(guò)了(le)这(zhè)个(gè)区域，并在两边形成了(le)引力透镜(jìng)。对(duì)子弹星系团的引力透镜(jìng)研究(jiū)也(yě)被认为是暗(àn)物质(zhì)存在的迄(qì)今为止最好的理论(lùn)证据。

除此之外(wài)，还有来自宇宙当(dāng)中最古(gǔ)老的光。从宇(yǔ)宙大爆炸开(kāi)始，38万年之后，可见光终于可(kě)以畅通无阻地穿越在宇宙当中了(le)。经过了130多亿年之后(hòu)，这些(xiē)光在宇宙空间背(bèi)景上(shàng)留下了各相同性的微(wēi)波辐(fú)射。其中红(hóng)色(sè)的(de)部分表示温度较高的区域，蓝色则(zé)表示相对较冷的区域(yù)，但(dàn)实际(jì)上(shàng)它(tā)们之间的温差(chà)只有(yǒu)万分之(zhī)一。

科学家们通过对前景背景分离(lí)后(hòu)的二值图像进行连通域提(tí)取和标记之后发现，如果宇宙当中没有暗(àn)物(wù)质(zhì)，图(tú)形看起来不应(yīng)该是这样的(de)，而随(suí)着暗物质的增加，一(yī)些峰值的幅度会减(jiǎn)小，才变得看起来“和谐”。为了(le)匹配宇宙微波背(bèi)景辐射的测量值，我(wǒ)们需要的暗(àn)物质大(dà)约是普通物(wù)质的5倍。这个数字与解释(shì)星系当中恒(héng)星运(yùn)动所需要的(de)暗物质比(bǐ)例是一致(zhì)的。这就(jiù)意(yì)味着。

用了一个(gè)简单的理论框架(jià)，就(jiù)很好地解释(shì)了很(hěn)多不同(tóng)的观(guān)测结果。而暗物质的本质(zhì)就是宇宙当中存在着某种类型的粒子，它们(men)不参与任何其他(tā)的电磁(cí)作用，只通过引(yǐn)力(lì)来相互作用。所以如果能(néng)够找(zhǎo)到这种粒子的(de)存(cún)在，就相当于找到(dào)了暗物质存(cún)在的实际证据。这(zhè)种粒(lì)子到底(dǐ)是什么？科(kē)学家们已经提(tí)出了(le)数十种(zhǒng)的假想目标，而要寻找这些不同的(de)目标粒子所需要的(de)实验(yàn)方式也不相同。在过去的几十年当中(zhōng)，人(rén)类为了寻找这些(xiē)看不见、摸不到(dào)，几乎不会与常规物质相互作用的“暗(àn)物(wù)质”，科学家们(men)已经进行了超(chāo)过50次的实验，却没有任何实(shí)质(zhì)性(xìng)的发现，除了一(yī)个地(dì)方，意大利的(de)格(gé)兰萨(sà)索山，隶属(shǔ)于(yú)阿(ā)尔(ěr)卑斯山脉。

在山下1400米处的地下矿井当(dāng)中，藏着地球上(shàng)最大的地学实验室，这个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这里(lǐ)有(yǒu)一个三层楼高的探测(cè)器，一(yī)直致力于寻找暗物质粒子的周(zhōu)期性震荡。

自1997年(nián)以(yǐ)来，这里(lǐ)的(de)科学(xué)家声称(chēng)观测到了(le)某种(zhǒng)信号。经过了20多年的数据收集，人们发现了(le)一个(gè)有趣(qù)的事情。探测率会在每年的6月(yuè)份达到峰值，然后在11月降到最(zuì)低，而且在20年(nián)当中每年都是一样。一些(xiē)科学家认(rèn)为这(zhè)可能(néng)是(shì)人类(lèi)发现(xiàn)暗物质的(de)第一个直接证据。

但是为什么暗物质(zhì)会产生(shēng)周期性的年度信(xìn)号(hào)呢(ne)？刚(gāng)才我们讲了(le)太阳(yáng)系正在(zài)以(yǐ)220公里/秒的(de)速(sù)度围绕着银河(hé)系进行移(yí)动，那么(me)如果暗物质存(cún)在宇宙(zhòu)当中(zhōng)，这意味着(zhe)我(wǒ)们(men)也在(zài)以这样的速度(dù)在(zài)穿越着暗物质流，这(zhè)个过程中会产生相应(yīng)的(de)振荡，同时地球又以30公里/秒(miǎo)的(de)速(sù)度围绕太阳进行(xíng)旋(xuán)转(zhuǎn)。所(suǒ)以有半年的(de)时(shí)间，地球(qiú)围绕(rào)太阳的方向与太阳环绕银河系(xì)的方向是一致的(de)，而另外半年则与之相(xiāng)反。

而(ér)在6月份(fèn)的时(shí)候(hòu)，地球与(yǔ)太(tài)阳的方向正(zhèng)好(hǎo)达到完全(quán)一致，这是理论(lùn)上地球穿(chuān)越暗(àn)物质流最快的时(shí)段(duàn)。而(ér)在(zài)11月(yuè)份，又恰好达(dá)到了最(zuì)慢值。尽(jǐn)管(guǎn)在实际(jì)的情况中(zhōng)，太(tài)阳(yáng)系相(xiāng)对银河(hé)系的(de)平面呈(chéng)现了60度(dù)的倾斜(xié)，但是这(zhè)并(一句话气死嫉妒你的人，嫉妒心太重的人一般是怎样的人bìng)不影响这(zhè)个理论的有效性(xìng)。

因此科(kē)学家认为这可以用(yòng)来解释，研究人员们所(suǒ)观(guān)测到的周期(qī)性(xìng)信号。当(dāng)然(rán)也可能有其他的(de)情况，造成这种(zhǒng)年度周(zhōu)期信号(hào)的差异也可能是温度、湿度、土壤中的水分、高山上的积雪，甚至连意大利游客的数量也(yě)符合(hé)这个周期的规律。

所以(yǐ)，科学家们又在(zài)南(nán)半(bàn)球建立了一个几乎相同的(de)实(shí)验室(shì)，这里的季节与(yǔ)之前的实验室正好相反(fǎn)，而在这里，地球穿过暗物质流的运动特征和第(dì)一个实(shí)验室是(shì)一样的。

因此，如果(guǒ)在这里可以得到相同的信号，就可以成为暗(àn)物(wù)质所(suǒ)存在的非常有(yǒu)力的证(zhèng)据了。但是由(yóu)于这个实验(yàn)室(shì)刚刚建成不久，所以截至目(mù)前还(hái)无法提供相应的数据(jù)支(zhī)持。另(lìng)外，在(zài)2025年(nián)，NASA将(jiāng)会发射一台新的望远镜(jìng)，这台太空望远(yuǎn)镜叫(jiào)做“南希(xī)格雷斯罗(luó)曼”，它(tā)的(de)主镜大小跟哈(hā)勃望远镜相同，但它的(de)宽视(shì)场仪器提供的视野是哈勃(bó)红外仪器的100倍(bèi)。南(nán)希格雷(léi)斯罗曼太空(kōng)望远镜其中一个关键的(de)用途(tú)就是探索暗物质背后的奥秘，对于探(tàn)测的结果(guǒ)，我们只能拭目(mù)以待了。费米实验室(shì)粒子(zi)天体物理(lǐ)中心的科学家丹琥珀和贾森斯(sī)特芬研究(jiū)发现，如果暗物质存在，它们极有可(kě)能拥(yōng)有(yǒu)另(lìng)一(yī)种神秘的效应，这种暗物质效应，会(huì)支持宇宙当中生(shēng)命的诞生，或者说是生(shēng)命进化(huà)的一个重要因素(sù)。

如(rú)果这(zhè)一理论得(dé)到进一步的证实，那么遍布(bù)宇宙当中的暗物(wù)质会不(bù)会意味着人类并不(bù)孤单呢？或(huò)许在宇宙当中某个角落(luò)的行星(xīng)上，暗物质正在通(tōng)过这(zhè)样的(de)效(xiào)应创造生命。当然，这些推论的大前(qián)提(tí)是要先(xiān)找(zhǎo)到暗物(wù)质存在(zài)的实际证据。那(nà)么小伙(huǒ)伴们，你们(men)觉得暗物质(zhì)到底存不存在呢？喜欢请点赞(zàn)，你的支持是(shì)我(wǒ)更新的动力！

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 一句话气死嫉妒你的人，嫉妒心太重的人一般是怎样的人