宇宙是“人为(wèi)制造(zào)”的？为何会存在(zài)科学无法解释的(de)“暗物质”？暗物(wù)质(zhì)又究竟是什么？人类(lèi)为了寻找(zhǎo)暗物(wù)质存在的证据，科学家们(men)在(zài)过(guò)去的几十年当中进行(xíng)了超过(guò)50次(cì)的长(zhǎng)期实验，但是(shì)却没(méi)有(yǒu)发现(xiàn)任何的有效证(zhèng)据。除了一(yī)个地方，在1687年出版的(de)自然哲学数学(xué)原理一书中(zhōng)，埃萨克牛顿发表了万有(yǒu)引(yǐn)力定律，它揭示了(le)宇宙(zhòu)中天体(tǐ)运动的(de)规律(lǜ)。往后的几百年来(lái)，当天文学家们(men)发现(xiàn)某些天体运行轨(guǐ)道出现异(yì)常，不符合万有引力定律的时候，他们就会知道，周围一定有未(wèi)知的天体通(tōng)过(guò)引力在摄动(dòng)它的轨道(dào)。比(bǐ)如在1846年，奥本勒(lēi)维耶就通过天王星运行轨道(dào)的异常，推算并且发现了海(hǎi)王星的(de)存在(zài)。另外，哈雷彗星、冥王星的发现都(dōu)是应用万有(yǒu)引(yǐn)力(lì)定律所(suǒ)取(qǔ)得重大(dà)天文成就的例子。但是这些发(fā)现都是在恒星(xīng)系统的(de)尺(chǐ)度当(dāng)中(zhōng)，可当我们上升到星系(xì)或者是星(xīng)团的尺度，事(shì)情就开(kāi)始变得诡(guǐ)异了。

1933年，瑞士(shì)的物理学家弗(fú)里茨兹(zī)威基正在研究(jiū)和测量后(hòu)发星系团的质量。这是一个由数千个星系所(suǒ)组成的巨大星系团，这些星(xīng)系(xì)被引力束缚在一起。测量星系团的质量一般会使用到两种(zhǒng)方法，当两种(zhǒng)方法结果一致，就可以(yǐ)确定其质量的范围(wéi)。

第一种是(shì)获得其"光度学的质(zhì)量(liàng)"，需(xū)要的数据是测量各个(gè)星系的光度(dù)。

第二种(zhǒng)是动(dòng)力学质量的(de)计算，是利用光谱红移测量星系(xì)团(tuán)中的各个星系相对于星系团的运(yùn)动速度(dù)。当测量结果出(chū)来之(zhī)后(hòu)，兹威(wēi)基(jī)彻(chè)底懵了，“动(dòng)力(lì)学(xué)质量”竟然是(shì)“光度学质量”的400倍。这意味(wèi)着(zhe)，后发座星系团有99%的质量消失了，或(huò)者说这99%的(de)质量并(bìng)不以可(kě)见光的形式所存在，我们(men)无法看到(dào)。最(zuì)诡异(yì)的是，在测量速度(dù)的(de)过(guò)程中(zhōng)，兹(zī)威基发(fā)现星系团(tuán)中(zhōng)很多星系的速(sù)度比(bǐ)理论上(shàng)要快得多，按照牛顿的运动学定律，仅靠这些(xiē)可见(jiàn)星(xīng)系(xì)的质量所(suǒ)产生(shēng)的(de)引力是无法将它(tā)们束缚在星系团内(nèi)的，它们(men)早就应该被抛出星系团之外了，除非有一种神秘的力量在(zài)起(qǐ)作用(yòng)，这(zhè)种力量来源于某种隐形的物质。

选择复句例子十个，选择复句例子5个="宇宙(zhòu)是“人为创造”的证(zhèng)据？颠覆科学认知的暗物质！竟是生命诞(dàn)生(shēng)的基础？_黑料(liào)正能量" decoding="async" data-ratio="0.6186612576064908" data-type="jpeg" data-w="1479" src="https://mmbiz.heiliaofuli.com/wp-content/uploads/2023/02/46f985a9e4c3e7e.jpeg?imageMogr2/thumbnail/2160x0/format/webp/quality/80">

据(jù)此(cǐ)，兹维基提(tí)出了这样(yàng)部分不可见的暗(àn)质，它(tā)不(bù)发散光、吸光、反射光，但是(shì)它们却占据着宇宙中绝大部分的质量(liàng)。只是(shì)当时的人们对(duì)这(zhè)样的一种说法不屑一(yī)顾。

直到40年之后，“暗物(wù)质”这个(gè)词才再一次出现。天文学(xué)家维(wéi)拉(lā)鲁宾和(hé)肯特福特(tè)在(zài)观测仙女座(zuò)星系中的恒(héng)星运动。理论上来(lái)说，距离(lí)中心越远的恒(héng)星(xīng)在(zài)其(qí)轨道上的运(yùn)行速度就会越慢(màn)。但是他们观测的结果却让人感(gǎn)到不可思议。

随着(zhe)与中心距离的增加，恒星的旋(xuán)转速度几乎(hū)保持不变。可(kě)是(shì)根(gēn)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(de)质量(liàng)来吸引它们，这些外(wài)围(wéi)的恒星早(zǎo)就被甩到宇宙当中了。基于这种现象，科学家(jiā)们会使用一种相对(duì)标准的方法来解释暗物质的存在，这种方法(fǎ)就是测量星(xīng)系当中气体在X轴上距(jù)离星系中心(xīn)的距离，以及在Y轴上气体的(de)旋转速度。如果(guǒ)出现异常的结果，就(jiù)认为是由暗(àn)物质(zhì)的力量进(jìn)入其中。

于是(shì)科学家们通过(guò)射电望远镜测量了(le)距离星系(xì)中心更远(yuǎn)距离(lí)的氢元素，发(fā)现它们的(de)旋(xuán)转(zhuǎn)速度并不符合牛顿的力(lì)学定律。我们的太阳(yáng)系也不例外(wài)，太阳(yáng)系位于银(yín)河(hé)系的(de)第三悬臂之上，距离银河(hé)系中心2.6万光年，根据万(wàn)有引力定律(lǜ)进行计算，太阳系(xì)的运(yùn)行速度应该是(shì)160千米(mǐ)/秒(miǎo)，但(dàn)实际上，太阳系正在以220千(qiān)米/秒(miǎo)的速度围(wéi)绕(rào)银河系旋转，这个(gè)实际速度远远大于理论速度，那(nà)么产生以上(shàng)这种向(xiàng)心加速度(dù)的原(yuán)因很可能(néng)就(jiù)是存(cún)在着一种我们看不到的物质，是这些暗物质的引力效应(yīng)将星系(xì)聚集(jí)在了一起。

也是从(cóng)这时(shí)开始，越(yuè)来(lái)越多的(de)研究人员开(kāi)始(shǐ)相信暗(àn)物(wù)质的存在。科学(xué)家根据星系外恒星轨道的速度，估算在星系当(dāng)中(zhōng)暗物质的(de)质(zhì)量占整个星系质量(liàng)的85%。但是，暗物质并不是唯一可以解释这个现象的原因。在一项(xiàng)新的(de)研究当(dāng)中，科学家们发(fā)现(xiàn)，几(jǐ)乎没有引(yǐn)力效应的遥(yáo)远(yuǎn)恒星之间，也会(huì)出现速度上的微小(xiǎo)差(chà)异。另外，天文学家还发现了一个反常(cháng)的星(xīng)系，叫(jiào)做Agc114905。这(zhè)个星系距离地球大约2.5亿光年(nián)，大小和银河系(xì)不多(duō)，但是(shì)星系当中存在的(de)恒(héng)星数(shù)量(liàng)却只有银河(hé)系(xì)的(de)千分(fēn)之一。

所以在理论上(shàng)，该星系(xì)必须存在暗物质，否则就会(huì)分(fēn)崩离析。但是科学家们使用最(zuì)先(xiān)进的望远镜对其(qí)进(jìn)行了40个小时的(de)详细测量(liàng)之后，发现星系(xì)中的恒星运动是可(kě)以用正(zhèng)常的物质和力学(xué)定律来解(jiě)释的。那(nà)么又有(yǒu)人提出，也(yě)许该星系(xì)的暗(àn)物质，已经被(bèi)附(fù)近的另一个(gè)大星(xīng)系剥离了(le)。奇怪的是，它的附(fù)近(jìn)没有任何星系存在。造(zào)成(chéng)这些现象的除了暗(àn)物质的假说之外，另一种可能(néng)就是人类对引(yǐn)力的理解还不(bù)够(gòu)全面，引力很可能在不同尺(chǐ)度空间中的(de)工作(zuò)方式是(shì)不同的，这意味着在(zài)行星系尺度中的天(tiān)体会沿着(zhe)它们的轨(guǐ)道，按(àn)照我们所理解的方式运动。但是上升(shēng)到星系和星团(tuán)的尺度(dù)，引力之间的相互(hù)作用则是不同的方式。对于在星系团之间的相互作(zuò)用，科学家还引(yǐn)入了(le)外部场效应的概念，指的是在数(shù)百万光年(nián)的规模上，巨大(dà)的质量之间会(huì)产(chǎn)生对(duì)彼此特(tè)殊的(de)效果，这个理论叫做MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理(lǐ)论成立，这意味着我们需要(yào)对现在的物(wù)理(lǐ)定律进行修(xiū)正，这些发现(xiàn)也让很多人认为(wèi)暗物(wù)质假说理论(lùn)就(jiù)此(cǐ)终结。但是(shì)在(zài)宇宙当中还有关于(yú)暗物质存在(zài)的(de)其他的理论证据，这(zhè)些理论证据是蒙德理论所没法(fǎ)解释的“引(yǐn)力透镜”。

径(jìng)向(xiàng)距(jù)离为37亿光(guāng)年(nián)的子弹星系团，由两个(gè)碰撞的星系(xì)团所组成，类似这(zhè)样的星(xīng)团，它们大(dà)部(bù)分的(de)普通(tōng)质量都在(zài)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(shí)候，星际气体的相互作(zuò)用(yòng)就会(huì)导(dǎo)致温度的(de)急剧升高，速度大幅降(jiàng)低(dī)。所以在理论上，在(zài)碰(pèng)撞之后，子弹星系团大部(bù)分(fēn)的质量将位(wèi)于所有(yǒu)这些气体所在的中间(jiān)区域。那么我们通过什么(me)来(lái)验证它的质量(liàng)区域到底是不是(shì)集中在中间呢？前不久，詹姆斯韦伯(bó)太空(kōng)望远镜传回(huí)了宇宙当(dāng)中第(dì)一张全(quán)彩的高清照片，在照片中我们可(kě)以(yǐ)明显地看到(dào)很多星系(xì)似乎被拉伸产生了巨大的形变。其实(shí)这(zhè)些星(xīng)系本身(shēn)并(bìng)不是真的被扭曲(qū)了，也不(bù)是韦伯望远镜出了什么问题(tí)，而是这样(yàng)极遥远(yuǎn)的天(tiān)体(tǐ)和我(wǒ)们地球上(shàng)的观(guān)测者(zhě)之间(jiān)。被一个质量(liàng)超(chāo)级巨大的(de)天体(tǐ)遮挡，这个超(chāo)大质量的东西的引力，会使身后更遥(yáo)远星系的光都发生(shēng)了扭曲。这个现象就是引力透镜(jìng)效应。这(zhè)个(gè)巨大的天(tiān)体可能是超大(dà)质(zhì)量的(de)黑洞(dòng)或者是暗物质。

所以(yǐ)当人们对子弹星系团观(guān)测的时候，发现(xiàn)它的(de)大质量区(qū)域并不是(shì)在中间，而是在(zài)两侧。所以最好(hǎo)的解释方(fāng)法就(jiù)是当星团发生全部(bù)的碰(pèng)撞时，可被观测到的质量气体被卡在了中间(jiān)，暗物质则直接通过(guò)了这个区域，并在两边(biān)形成了(le)引力透镜(jìng)。对子弹星系(xì)团的引力透(tòu)镜研(yán)究也(yě)被认为是(shì)暗物质存在的迄今为止最好的理论证(zhèng)据。

除此(cǐ)之外，还有来自(zì)宇宙当中最古老的(de)光。从宇(yǔ)宙(zhòu)大爆炸开始，38万(wàn)年之后(hòu)，可见(jiàn)光终于可以畅通无阻(zǔ)地穿越在宇宙当中了。经过(guò)了130多亿年(nián)之后，这些(xiē)光在宇宙空间背景(jǐng)上留(liú)下了各相同性(xìng)的微波辐射。其中红色的部分(fēn)表示温度较高的(de)区域(yù)，蓝色则表示(shì)相对较(jiào)冷的区域，但(dàn)实际上它(tā)们之间的温差只(zhǐ)有万分之一。

科学家们通过对(duì)前(qián)景(jǐng)背景分离后(hòu)的二(èr)值图像(xiàng)进行连通域提取和标记之后发(fā)现，如果宇宙当(dāng)中没(méi)有暗物质，图形看起来不应该是这样的(de)，而随着暗物质的增加，一些峰值的幅度会减(jiǎn)小，才变得看起来“和谐”。为了匹配宇宙微波背(bèi)景辐(fú)射的测量值，我们需要的暗物质大(dà)约是普通物质的5倍(bèi)。这个数字与(yǔ)解释星系当中恒星运动所需(xū)要的暗物质比例是一致的。这就(jiù)意味着。

用了一个简(jiǎn)单的理论框(kuāng)架，就很好地解释(shì)了很多不同(tóng)的观测结(jié)果(guǒ)。而暗物质的(de)本质就是(shì)宇宙当中存在着某种类型(xíng)的粒子，它们不(bù)参与任何其(qí)他的(de)电磁作用，只(zhǐ)通过引(yǐn)力来(lái)相(xiāng)互作用(yòng)。所(suǒ)以如果能(néng)够找到这(zhè)种粒(lì)子的存在，就(jiù)相当于找到了暗物质存在的实际证据。这(zhè)种粒子(zi)到(dào)底(dǐ)是什么(me)？科学家们已(yǐ)经提出了数十(shí)种的假想目标(biāo)，而要寻找这些不同(tóng)的(de)目标粒子所需要的实(shí)验方(fāng)式(shì)也不相同。在过去的(de)几十年当中，人类为了寻找这些看不(bù)见、摸不到(dào)，几乎不会与常规物(wù)质相(xiāng)互作用的“暗物质”，科(kē)学家们已经(jīng)进行了(le)超过50次的实验，却没有任何实(shí)质性的发现(xiàn)，除了一个地方，意大利(lì)的格兰萨索山，隶属于阿尔卑(bēi)斯山脉。

在山下1400米(mǐ)处的地(dì)下矿(kuàng)井当中，藏(cáng)着地球上最大(dà)的地学实验(yàn)室，这个(gè)实验室叫“DAMA/LIBRA”。这里有(yǒu)一个三层楼(lóu)高的探测器，一直致力于寻找暗物质粒(lì)子(zi)的周期性震(zhèn)荡。

自1997年以(yǐ)来(lái)，这里的科学家声称观测到了某种信号。经过(guò)了20多(duō)年的数据收集，人们(men)发现了(le)一个(gè)有趣(qù)的事情。探(tàn)测率(lǜ)会在每年的(de)6月份达(dá)到峰(fēng)值，然后在11月降到最低，而且在20年(nián)当中(zhōng)每(měi)年(nián)都是一样(yàng)。一些科学(xué)家认为(wèi)这(zhè)可能是人类发现暗(àn)物质(zhì)的第一(yī)个(gè)直接证(zhèng)据。

但是为什么暗物质(zhì)会(huì)产生周期性的年(nián)度信(xìn)号呢？刚才我们讲了太阳(yáng)系正在以220公里(lǐ)/秒的速(sù)度(dù)围绕着银河系进行移动，那么(me)如果暗物(wù)质存(cún)在宇宙(zhòu)当中(zhōng)，这意味着(zhe)我们也在(zài)以这(zhè)样的速度在穿(chuān)越着暗物质流，这个(gè)过程中(zhōng)会产(chǎn)生相应的振荡，同时地球又以30公里/秒的速(sù)度围绕太阳(yáng)进行(xíng)旋转。所以(yǐ)有半年的时(shí)间，地球围绕太阳的方向与太(tài)阳(yáng)环绕银河(hé)系的方向是一致的，而另外半年则与之相反。

而在(zài)6月(yuè)份的时(shí)候，地球与太阳的方向(xiàng)正好(hǎo)达(dá)到完全一致，这是理论上(shàng)地球穿越暗物质(zhì)流最(zuì)快(kuài)的(de)时(shí)段。而在11月份，又恰(qià)好达到了最(zuì)慢值。尽管在实际的情况中，太(tài)阳系相对银河系的平面呈现了60度(dù)的倾(qīng)斜，但(dàn)是这(zhè)并(bìng)不影(yǐng)响这(zhè)个理论(lùn)的有效性。

因此(cǐ)科学(xué)家认为这可(kě)以(yǐ)用(yòng)来(lái)解释，研(yán)究人员们所观测到的周期性信号。当(dāng)然也可(kě)能(néng)有其他的情况，造成(chéng)这种年度周期信号(hào)的差异也可(kě)能是温度、湿度、土壤中(zhōng)的水分、高山上的积雪，甚至连意大利游客(kè)的数量也符合这(zhè)个周期的规律。

所以，科(kē)学家们又在南半(bàn)球建立了一个几乎相同的实(shí)验(yàn)室，这里的(de)季节与之前(qián)的实验室正好相反，而(ér)在这里，地球穿过暗(àn)物(wù)质(zhì)流(liú)的运动特征和第一个实验(yàn)室是一样(yàng)的。

因此，如果在这里可以(yǐ)得(dé)到(dào)相同的信号，就可以成为暗物质所存在的(de)非常有(yǒu)力的证据(jù)了。但(dàn)是(shì)由于这个实验室刚刚(gāng)建成不(bù)久(jiǔ)，所以截至目前还无法(fǎ)提供相应的数据支持。另外(wài)，在2025年，NASA将会发射一(yī)台新(xīn)的望远镜，这台太空(kōng)望远镜叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主(zhǔ)镜大小(xiǎo)跟哈勃望远镜相同，但它的(de)宽视场仪器提供(gōng)的视野是哈勃红外仪器的100倍(bèi)。南希格雷(léi)斯(sī)罗曼太空(kōng)望远镜(jìng)其中(zhōng)一个关键(jiàn)的用途(tú)就是探索暗物质背后的奥秘，对(duì)于(yú)探(tàn)测的结果，我们只能拭目以(yǐ)待了。费米实验室(shì)粒子天(tiān)体(tǐ)物理(lǐ)中心的(de)科(kē)学家丹琥珀(pò)和贾森斯特芬研(yán)究发(fā)现，如(rú)果暗(àn)物(wù)质存在，它们极(jí)有可能(néng)拥有另一种神秘的效应，这(zhè)种暗物质效应，会支持宇宙当中生命的诞生(shēng)，或者说是(shì)生(shēng)命进化的一个重要因素。

如果这一理论得到进一步的证(zhèng)实，那么遍布宇宙当中的暗(àn)物质会不(bù)会(huì)意味着人(rén)类(lèi)并不孤单呢？或许在宇宙当中某个角落的行(xíng)星上，暗(àn)物质正在通过这(zhè)样的效(xiào)应(yīng)创造生命。当(dāng)然，这些推(tuī)论的大前提(tí)是要先找到暗(àn)物质(zhì)存在的(de)实(shí)际证据(jù)。那么小(xiǎo)伙(huǒ)伴们，你们觉(jué)得(dé)暗物质到(dào)底存不存在呢？喜欢请点赞，你的支持是我更新的(de)动力！

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