宇宙是“人为制造(zào)”的？为何会(huì)存在科学无法(fǎ)解释的“暗物质”？暗物质又究竟是什么？人(rén)类为(wèi)了寻找暗物质存在的证据，科学家(jiā)们(men)在过去的几十年(nián)当中进行了超过50次的长期(qī)实验(yàn)，但是(shì)却没有发现(xiàn)任(rèn)何的有(yǒu)效证据。除了一个地(dì)方，在1687年出版的自然哲(zhé)学(xué)数学原理一书中(zhōng)，埃萨克牛顿发表了万有引(yǐn)力定律，它揭示了宇宙中天体(tǐ)运动的规律。往后的几百年来(lái)，当(dāng)天文学家(jiā)们发现某些天体(tǐ)运行轨道出现异常，不符(fú)合万有引(yǐn)力定律(lǜ)的时候，他(tā)们(men)就会知道，周围一定有未(wèi)知的天(tiān)体通过引力(lì)在摄(shè)动它的(de)轨道。比如在1846年(nián)，奥本勒维耶(yé)就(jiù)通过天王(wáng)星运行轨道(dào)的(de)异常，推算并且(qiě)发现(xiàn)了海王星的存在(zài)。另外，哈雷彗星、冥王(wáng)星的发现都是应用万(wàn)有引力(lì)定律(lǜ)所取得重(zhòng)大天文成就的例子。但是这些发现都是(shì)在恒(héng)星系统的(de)尺度(dù)当中，可当我(wǒ)们上(shàng)升到星系或者是(shì)星团的尺度，事情就开始变得诡(guǐ)异了。

1933年(nián)，瑞(ruì)士的(de)物理学家(jiā)弗里茨兹(zī)威基正在研究和测量后(hòu)发星系团的质量。这是(shì)一个由数千个星系所组成的(de)巨大(dà)星系团，这些星系被(bèi)引(yǐn)力(lì)束缚在(zài)一起。测量星系团(tuán)的质量(liàng)一般会使用到(dào)两(liǎng)种方(fāng)法，当两种方法结果(guǒ)一致，就可以确(què)定其质(zhì)量的范(fàn)围。

第(dì)一种是(shì)获得(dé)其(qí)"光度(dù)学的质量"，需要的数据是测量各个星系(xì)的光度。

第二(èr)种是动力学质(zhì)量(liàng)的计算，是利(lì)用(yòng)光谱(pǔ)红移测量星系团中(zhōng)的各(gè)个星系相对于星系团的运动速度。当测量结果出来之(zhī)后(hòu)，兹威基彻底(dǐ)懵了，“动(dòng)力学质量”竟然是“光度(dù)学(xué)质量”的400倍(bèi)。这意味着，后发座星系团(tuán)有99%的质量消失了，或者说这99%的质量并不以可(kě)见光(guāng)的形式(shì)所存在，我们无(wú)法看到。最诡(guǐ)异的是，在测(cè)量速(sù)度(dù)的过程中，兹威基发现星系(xì)团(tuán)中(zhōng)很(hěn)多(duō)星系的速度比(bǐ)理论(lùn)上要快(kuài)得多(duō)，按(àn)照牛顿(dùn)的运动学定律，仅靠这些可见星系的(de)质量所产生的引力(lì)是(shì)无法将它们(men)束缚在星系团内的，它们(men)早就应该被抛(pāo)出星系(xì)团之(zhī)外了，除非有一种神秘的(de)力(lì)量在起作用，这种力量来源于某种隐形的(de)物质。

据(jù)此，兹维基提出(chū)了(le)这样部分不(bù)可见的暗质，它不(bù)发(fā)散光、吸光、反射(shè)光，但(dàn)是它们却占据着宇(yǔ)宙中绝大(dà)部分的质(zhì)量(liàng)。只是当(dāng)时的人们对这样的一种说法不屑一顾。

直到40年之后(hòu)，“暗物质”这个词才再一次出现。天文(wén)学家(jiā)维拉鲁(lǔ)宾和肯(kěn)特福特在观测仙女座星(xīng)系中的恒星运动。理论(lùn)上来说，距离中心越远的恒星在其轨道(dào)上的运行速度就会越(yuè)慢(màn)。但是他们观(guān)测的结果却让人感(gǎn)到不(bù)可(kě)思(sī)议。

随着与中心距离的(de)增(zēng)加，恒(héng)星的旋转速度几乎保持不变。可是根(gēn)据牛顿的万有引力(lì)定律，在星(xīng)系当中如果没有足(zú)够(gòu)大(dà)的质量来吸引它们，这些外围的恒星早就被甩到宇宙当(dāng)中了。基于这种现象，科学(xué)家(jiā)们(men)会使用一(yī)种相(xiāng)对(duì)标准的方法来解释暗物质的存在，这种方法(fǎ)就是测量星系当中气体(tǐ)在(zài)X轴上距离星(xīng)系中心的距(jù)离，以及(jí)在(zài)Y轴上气体的旋转速(sù)度。如果(guǒ)出现(xiàn)异常的结果(guǒ)，就认为是由暗物(wù)质的力量进入其中(zhōng)。

于是科学家(jiā)们(men)通(tōng)过射电(diàn)望远(yuǎn)镜测(cè)量了距离星(xīng)系(xì)中心更(gèng)远距(jù)离(lí)的氢元素(sù)，发现(xiàn)它(tā)们的旋转速度并不符合牛(niú)顿的力学定(dìng)律。我们的(de)太阳系也不例(lì)外(wài)，太阳系位于银河系的第三悬臂之上，距离银河系中心2.6万光年，根据万有引力定律进(jìn)行计算，太阳系的运(yùn)行速度应该是160千(qiān)米/秒，但实(shí)际上(shàng)，太(tài)阳系正在以220千米/秒的速度围绕银河系旋转，这个实际速度远(yuǎn)远大于(yú)理论(lùn)速度(dù)，那么产生(shēng)以上(shàng)这种向(xiàng)心加速度的原因很(hěn)可能(néng)就是存在着一(yī)种(zhǒng)我(wǒ)们看不到的物(wù)质，是(shì)这些(xiē)暗(àn)物质的引(yǐn)力效(xiào)应将星系聚集在了(le)一起。

也是从(cóng)这时开始，越来越(yuè)多的研究(jiū)人(rén)员开始相(xiāng)信(xìn)暗物质的存在。科(kē)学(xué)家根据星(xīng)系外(wài)恒星轨道的速度，估算在星系(xì)当中(zhōng)暗物质的质量(liàng)占整个星系(xì)质(zhì)量(liàng)的85%。但(dàn)是，暗物质(zhì)并不是唯一可(kě)以(yǐ)解(jiě)释这个现(xiàn)象的(de)原因(yīn)。在一项新的(de)研(yán)究当中，科学家们发现，几乎没有引(yǐn)力(lì)效(xiào)应的遥远恒星之间，也会出现速度(dù)上的微小差异。另外，天文学(xué)家还发现了(le)一个反常的星系，叫(jiào)做Agc114905。这个(gè)星系距离地球大(dà)约2.5亿光年，大(dà)小和银河系不多，但是星系当中存在的(de)恒星数量却(què)只有银(yín)河系的(de)千分(fēn)之一(yī)。

所以在理论上，该星系(xì)必须存在暗(àn)物质(zhì)，否则就会分崩离析。但是科学家们使用最先进的望(wàng)远(yuǎn)镜(jìng)对其(qí)进行了40个小时(shí)的详细测量之后，发现星(xīng)系中的(de)恒星运动是可以用正(zhèng)常的(de)物质和力学定律来解释的。那么又有人提(tí)出，也许该星(xīng)系的暗物质，已经被附近的(de)另(lìng)一个大(dà)星系剥离了(le)。奇怪的是，它的(de)附近没有任何星系存在。造(zào)成这些现象(xiàng)的除(chú)了暗物质(zhì)的假说之外，另(lìng)一(yī)种可能就是人类对引力的(de)理解还不够(gòu)全面，引力(lì)很(hěn)可(kě)能在不同尺度空(kōng)间中的(de)工作方式(shì)是不同的，这意味着在行星系尺度中的天体(tǐ)会沿(yán)着它(tā)们(men)的(de)轨(guǐ)道，按(àn)照我(wǒ)们所理(lǐ)解的方(fāng)式运(yùn)动。但是上升到星系和星团的尺(chǐ)度(dù)，引力之(zhī)间的相互作用则是不同的方式(shì)。对于在星(xīng)系团之间的相互作用，科学家还引入了外部场效应的概念，指的是在(zài)数百万光(guāng)年的规模上，巨大的质量之间会(huì)产生对彼此特殊的效(xiào)果，这个理论叫做MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理(lǐ)论成(chéng)立(lì)，这意味(wèi)着我们需(xū)要对(duì)现在的物理定律进(jìn)行修正(zhèng)，这些发现也(yě)让很多人认(rèn)为暗物质假说理论就此终结。但是在宇宙当中还有关于暗物质存在的(de)其他(tā)的(de)理论证据(jù)，这些(xiē)理(lǐ)论证据是(shì)蒙德理(lǐ)论所没法解(jiě)释的“引(yǐn)力透镜”。

径向距离(lí)为37亿光年的子弹星系团，由两个碰撞的星系团(tuán)所组成，类似这样的星团，它们大部分的普通质量都在星系(xì)的气(qì)体当(dāng)中(zhōng)。当星团以1000万公里/小时发生碰(pèng)撞(zhuàng)的(de)时候，星际(jì)气体的(de)相互作用就会导致温(wēn)度的急剧升高，速(sù)度大(dà)幅(fú)降低。所(suǒ)以在理论上，在碰撞之后，子弹星系团大(dà)部分的质量将位于所有(yǒu)这些(xiē)气(qì)体所(suǒ)在的中间区(qū)域。那么我们(men)通过什(shén)么来验证(zhèng)它的(de)质量区域到底(dǐ)是不是集中在中间(jiān)呢？前(qián)不(bù)久(jiǔ)，詹(zhān)姆斯韦伯(bó)太(tài)空望远镜传(chuán)回(huí)了宇(yǔ)宙当中第一张全彩的高清(qīng)照片，在照片(piàn)中(zhōng)我们(men)可以明显地(dì)看到很(hěn)多星(xīng)系似乎被拉(lā)伸产生了巨大(dà)的形(xíng)变(biàn)。其(qí)实这些(xiē)星系本身并(bìng)不是(shì)真的被扭曲了(le)，也不(bù)是(shì)韦伯望远镜出了什么问(wèn)题(tí)，而是这样极遥远的天体(tǐ)和我们(men)地(dì)球上的(de)观测者(zhě)之(zhī)间(jiān)。被(bèi)一个(gè)质(zhì)量超级巨大的天(tiān)体遮挡，这个超大质量(liàng)的东(dōng)西的引力，会使(shǐ)身后更遥远星系的光都(dōu)发(fā)生了扭曲。这个现象就(jiù)是引力透镜效(xiào)应。这个巨大(dà)的(de)天体可能是超大质量的黑洞或者(zhě)是暗物质。

所以(yǐ)当人(rén)们对子弹星系团观测的时候，发现它的大质量(liàng)区域并不是(shì)在中间(jiān)，而是在两侧。所以(yǐ)最好的(de)解(jiě)释方法就是当星团发生全部的碰(pèng)撞时，可(kě)被观测到的质量气体被(bèi)卡在了中间，暗物质(zhì)则直接(jiē)通过(guò)了这(zhè)个区域(yù)，并(bìng)在两边形(xíng)成了引(yǐn)力透镜(jìng)。对子弹星系(xì)团的引力(lì)透镜(jìng)研究也被认为是(shì)暗物质存在的迄今为止最好的理(lǐ)论证据。

除(chú)此之外，还有来自(zì)宇宙当(dāng)中最古老的光。从宇(yǔ)宙(zhòu)大(dà)爆(bào)炸开始，38万(wàn)年之后，可(kě)见光终于可以畅通无阻地穿越在宇宙当(dāng)中了。经(jīng)过了130多亿年之后，这些光在宇宙空间(jiān)背景上留下了(le)各相同性(xìng)的微(wēi)波辐(fú)射(shè)。其中红(hóng)色的部(bù)分表示温度较高的(de)区(qū)域，蓝(lán)色则表(biǎo)示相对较冷的(de)区域，但实际上它们之间的温差(chà)只有万分之一。

科学家们通(tōng)过(guò)对前(qián)景(jǐng)背(bèi)景分离后的二值图像进行(xíng)连通域(yù)提取和标(biāo)记之后发(fā)现，如果宇宙当(dāng)中没有暗物质，图形(xíng)看起来(lái)不应该是这样的(de)，而(ér)随着暗(àn)物质(zhì)的增加，一些峰值的(de)幅度会减小，才变得看(kàn)起来“和谐”。为了匹配宇(yǔ)宙微波背(bèi)景辐(fú)射(shè)的测量值，我(wǒ)们需要(yào)的暗物质大约是普(pǔ)通物质的5倍。这(zhè)个数字与解释星系(xì)当(dāng)中恒星运动所需要的暗(àn)物质比例是一致(zhì)的。这就(jiù)意(yì)味着。

用了一(yī)个(gè)简单(dān)的理论框架，就(jiù)很好地解释了很多不同的(de)观测结果(guǒ)。而暗物质的本(běn)质就(jiù)是宇宙当(dāng)中存在着某种类型的粒子(zi)，它们不(bù)参与任何其他的电磁作用，只(zhǐ)通过引力来相(xiāng)互作用。所以如果能够找(zhǎo)到这种粒子的存(cún)在(zài)，就相当(dāng)于找到了暗物质存在的(de)实际证(zhèng)据(jù)。这(zhè)种粒子到底是什么？科学家们已经提(tí)出了数(shù)十种的假想目(mù)标，而要(yào)寻找(zhǎo)这些不同的目标粒子所需要的实验方式也不相同。在(zài)过(guò)去(qù)的(de)几(jǐ)十年当中，人(rén)类为了寻找这些看(kàn)不见、摸不到，几乎不会(huì)与常规物质(zhì)相互作用的(de)“暗物质”，科(kē)学家们(men)已经进行了超过50次的实验(yàn)，却没有任何(hé)实(shí)质性的发现，除了一个地方，意大利的格兰萨索山，隶属于阿尔(ěr)卑(bēi)斯山脉。

在(zài)山下1400米(mǐ)处的地下(xià)矿井当中，藏着地(dì)球上最大的地学实验室，这个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个(gè)三层(céng)楼高的探测器，一(yī)直致力于寻找暗物(wù)质粒子的周期性震荡。

陌上花开是什么意思,代表什么，微信名陌上花是什么意思ata-type="jpeg" data-w="1234" src="https://mmbiz.heiliaofuli.com/wp-content/uploads/2023/02/82fd8b93a96870b.jpeg?imageMogr2/thumbnail/2160x0/format/webp/quality/80">

自1997年以来，这(zhè)里的科学家声称(chēng)观(guān)测(cè)到了(le)某种信号。经(jīng)过(guò)了20多年的数据(jù)收(shōu)集，人们发现了一个有趣(qù)的事情。探测率会(huì)在每年的6月份达到峰值，然(rán)后在11月降到(dào)最低，而且(qiě)在20年当中(zhōng)每年(nián)都是一样。一些科(kē)学家认(rèn)为这可能(néng)是人类(lèi)发现暗物质的第一个直接证(zhèng)据。

但是为什么暗物质会产生周期性(xìng)的年度信号呢(ne)？刚才我们讲(jiǎng)了太阳系正在(zài)以220公里/秒(miǎo)的速度围绕着银河系进行(xíng)移动(dòng)，那么如果暗物(wù)质存(cún)在宇宙当中，这意(yì)味着我(wǒ)们也在以这(zhè)样的速(sù)度在穿越(yuè)着暗物质(zhì)流(liú)，这(zhè)个过程中会产生相应的振荡，同时(shí)地球(qiú)又以30公里/秒的(de)速度(dù)围绕太(tài)阳进行旋转。所(suǒ)以有半年的(de)时间(jiān)，地球(qiú)围绕太阳的方向与太阳环绕银河系的方向(xiàng)是一致的，而另外半(bàn)年则与之相反。

而在(zài)6月份的时(shí)候，地球与太阳的方向正好达到(dào)完全一致，这是理论上地球穿(chuān)越暗物质流最快的时段(duàn)。而在11月份，又恰好达到了最慢(màn)值(zhí)。尽管在(zài)实际的(de)情(qíng)况中，太阳(yáng)系相对(duì)银河系的平面(miàn)呈现了60度(dù)的倾斜，但是这并不(bù)影响这个理论的有效性。

因(yīn)此科学家认为这可(kě)以用(yòng)来解(jiě)释，研究人员们所观测到的周(zhōu)期性信号。当然也可能(néng)有其他的情况，造成这种年度(dù)周(zhōu)期信号的差异(yì)也可能是温度(dù)、湿度、土壤中(zhōng)的水分、高山上的积雪，甚至连意大利游客的数量也符(fú)合这(zhè)个(gè)周期的规律。

所以，科学家们又在南半球(qiú)建立了一个(gè)几乎(hū)相同的实验室，这里的(de)季节与(yǔ)之前(qián)的(de)实验室正好(hǎo)相反，而在(zài)这里，地球穿过(guò)暗物质流的运动特(tè)征(zhēng)和第(dì)一个实验室是一样的。

因此(cǐ)，如果(guǒ)在这里(lǐ)可以得(dé)到相同的信号，就可(kě)以(yǐ)成为暗物质(zhì)所存(cún)在的非(fēi)常有力的证据了。但是由于这(zhè)个实(shí)验(yàn)室刚(gāng)刚建成(chéng)不(bù)久，所以(yǐ)截至目前还无法提供相应的数据支(zhī)持。另外，在2025年，NASA将(jiāng)会发射一台新(xīn)的望远镜，这台太空望远镜叫做“南希格雷斯罗(luó)曼”，它的主镜大(dà)小(xiǎo)跟哈(hā)勃(bó)望远镜相同，但它的宽视场仪器提供的视(shì)野是哈勃红外(wài)仪(yí)器的100倍(bèi)。南希(xī)格雷(léi)斯罗曼太空(kōng)望远(yuǎn)镜其中一个关键的(de)用途就是探索暗物(wù)质(zhì)背(bèi)后的奥秘，对于探测的结(jié)果(guǒ)，我们只能拭(shì)目以待了。费米实(shí)验室粒子(zi)天(tiān)体物理中(zhōng)心的(de)科学家丹(dān)琥珀和(hé)贾森斯特芬(fēn)研究发现，如果(guǒ)暗物(wù)质存在，它们极有(yǒu)可(kě)能拥(yōng)有另一种神(shén)秘的效应，这种暗(àn)物质(zhì)效(xiào)应，会(huì)支持宇宙当中(zhōng)生命(mìng)的诞生，或者说(shuō)是生命进化的(de)一(yī)个重(zhòng)要(yào)因(yīn)素。

如果(guǒ)这一理(lǐ)论得到进一(yī)步(bù)的证实，那么遍布宇宙当(dāng)中的暗物质会(huì)不会意味着人类(lèi)并(bìng)不孤单呢？或许在(zài)宇(yǔ)宙当中(zhōng)某个角落的行(xíng)星上(shàng)，暗物质正(zhèng)在通过这样的效应创造(zào)生命(mìng)。当然，这些推论(lùn)的大前提是要先(xiān)找(zhǎo)到暗(àn)物质(zhì)存在的(de)实(shí)际(jì)证据。那么小伙伴们，你们觉得暗(àn)物(wù)质到底存不存在呢(ne)？喜(xǐ)欢请点赞，你的支持是我更新的动(dòng)力！

未经允许不得转载：成都工装公司_工装装修效果图_专注公装设计装修 - 无同之家装饰 陌上花开是什么意思,代表什么，微信名陌上花是什么意思