宇宙是(shì)“人为(wèi)制造(zào)”的？为何会存在科(kē)学无法解释(shì)的“暗物(wù)质”？暗物质又究竟是什么？人类为了寻找(zhǎo)暗物(wù)质(zhì)存在的证据(jù)，科学家们在(zài)过去的几十年当中进行了超过50次的(de)长期实验(yàn)，但是却没有发现任何的有效证据(jù)。除了一个地方，在1687年出版的自然(rán)哲学数学原理一书中，埃萨克牛(niú)顿发表了万(wàn)有(yǒu)引力(lì)定律，它揭示了宇宙(zhòu)中天体运(yùn)动的规律。往后的几百年(nián)来(lái)，当天文学家们(men)发现某些天体运行轨(guǐ)道出现异常(cháng)，不符合万有(yǒu)引力定律的时候，他们(men)就会知(zhī)道，周围(wéi)一定(dìng)有未知的天体通过(guò)引(yǐn)力(lì)在摄动它的轨道。比(bǐ)如在1846年，奥(ào)本(běn)勒维耶就通过天王(wáng)星运行(xíng)轨道的(de)异常，推算并且(qiě)发现了(le)海(hǎi)王(wáng)星(xīng)的存在。另(lìng)外，哈雷彗星(xīng)、冥王(wáng)星的发现都是应用(yòng)万有(yǒu)引(yǐn)力定律所取得重大天文(wén)成就的例(lì)子(zi)。但(dàn)是这些发现都(dōu)是(shì)在恒(héng)星系统的尺度当中，可当我们上(shàng)升到星系或者是(shì)星(xīng)团的尺度，事情就开(kāi)始变得诡异了。

1933年，瑞士的物(wù)理学家(jiā)弗里茨兹威基正在研究和测(cè)量后发(fā)星系团的(de)质(zhì)量。这(zhè)是一个由数千个星系所组成的巨大星系团(tuán)，这(zhè)些星系被引力束缚在(zài)一起。测(cè)量星系团(tuán)的质量(liàng)一般会使用到两种方法，当两(liǎng)种方法(fǎ)结果一致，就可以确定其质量的范围。

第一种(zhǒng)是获得其"光(guāng)度学的质量"，需要的数据是测(cè)量各个星系的(de)光度。

第二种(zhǒng)是动力学质量的计算，是(shì)利用光谱红移测量星系团中的各个星(xīng)系相对于星系(xì)团的运动速(sù)度。当测量结(jié)果出来(lái)之(zhī)后，兹威基彻底懵了，“动力学质量”竟然是“光(guāng)度学质量”的400倍。这意味着，后发座星(xīng)系团(tuán)有99%的(de)质(zhì)量消失了，或(huò)者说这99%的质量(liàng)并不以可(kě)见光的形式(shì)所存在，我(wǒ)们无法看到。最诡异(yì)的(de)是，在(zài)测量(liàng)速度的(de)过程中，兹威(wēi)基发现(xiàn)星系团中很多星系的(de)速度(dù)比理(lǐ)论(lùn)上要快得(dé)多，按照牛顿的(de)运动学定律，仅靠这些可见星系的质(zhì)量(liàng)所产生的引(yǐn)力是无(wú)法将(jiāng)它(tā)们束缚(fù)在星(xīng)系团内的，它(tā)们早就应该被抛出星系团(tuán)之外了，除非有一种神秘(mì)的力(lì)量在起(qǐ)作(zuò)用，这种力量来源于某种隐形的物质。

据此，兹维基(jī)提出了这样部分不可见的暗质，它不发(fā)散光、吸光、反(fǎn)射(shè)光(guāng)，但(dàn)是(shì)它(tā)们却占据着宇宙中绝大部分的质量。只是当时的(de)人们对(duì)这样(yàng)的一种说法不屑(xiè)一顾。

直到(dào)40年之(zhī)后，“暗(àn)物(wù)质”这个词(cí)才再一(yī)次出(chū)现。天文学(xué)家(jiā)维(wéi)拉鲁宾和肯特福特在观测(cè)仙女(nǚ)座星系(xì)中的恒星运动。理(lǐ)论上(shàng)来说，距离中(zhōng)心越远的恒星在(zài)其轨(guǐ)道上(shàng)的运行速度就(jiù)会越慢。但是他们观测的结果却(què)让人感(gǎn)到不可思(sī)议。

随着与中心距离的增加，恒星的旋转速度几乎(hū)保持不变。可是根据牛(niú)顿的万有引力定(dìng)律，在星系(xì)当中如果没有足够大的(de)质量来吸(xī)引它们，这些(xiē)外围的恒(héng)星(xīng)早就被甩到宇宙当中了。基于这种现象，科(kē)学家们会使用(yòng)一种相(xiāng)对标准的方法来解释(shì)暗物质的存在，这种方法就(jiù)是测量(liàng)星系当中气体在X轴上距离星系中心(xīn)的距离，以及在Y轴上气体的旋转速度(dù)。如果出现(xiàn)异常(cháng)的结果(guǒ)，就认为是由暗物质的力量进入其中(zhōng)。

于(yú)是(shì)科学家们通过射电望(wàng)远镜测量了(le)距离星系中心(xīn)更远(yuǎn)距离(lí)的氢元(yuán)素，发现它(tā)们的旋(xuán)转(zhuǎn)速度(dù)并不符合牛(niú)顿的(de)力学定律。我们的太阳系(xì)也不例外，太(tài)阳系(xì)位(wèi)于银河系的第(dì)三悬臂之(zhī)上，距离银河(hé)系中心2.6万光年，根(gēn)据万有引(yǐn)力(lì)定律进行计(jì)算(suàn)，太阳系的运(yùn)行速度应该是(shì)160千米/秒(miǎo)，但(dàn)实际上，太阳(yáng)系正在(zài)以220千米/秒的速度围绕银河(hé)系旋(xuán)转，这个实(shí)际速度远远大于理论速(sù)度，那(nà)么(me)产生以上这种向心加速度的原因很(hěn)可(kě)能就是存在着一(yī)种(zhǒng)我们看不到的物质，是这些暗(àn)物质的引(yǐn)力效应将星系聚集在了(le)一起。

也是从这时开(kāi)始，越来(lái)越(yuè)多的研究人(rén)员(yuán)开始相(xiāng)信暗物(wù)质(zhì)的存在。科学家根(gēn)据星系外(wài)恒星轨(guǐ)道的速度，估算在星系当中(zhōng)暗物质的质量占整个星系(xì)质量的(de)85%。但是(shì)，暗物质(zhì)并(bìng)不是(shì)唯一可以(yǐ)解(jiě)释这个(gè)现象的原因。在一项(xiàng)新的研究当中，科学(xué)家(jiā)们(men)发现(xiàn)，几乎没有引力效应的遥远恒(héng)星之间，也会出现速(sù)度上的微小差异。另外，天(tiān)文学(xué)家还发现了一个反常(cháng)的星系，叫做Agc114905。这个星系(xì)距离地球大约2.5亿(yì)光年(nián)，大小和银河系不(bù)多(duō)，但(dàn)是星系当中存在的恒星(xīng)数量却只有银河系的千分之(zhī)一(yī)。

所(suǒ)以在理(lǐ)论上，该(gāi)星系必须存在暗物质，否(fǒu)则就会分崩离析。但是科学(xué)家们(men)使用最先进的望远镜(jìng)对(duì)其(qí)进行了40个小时的详细测量(liàng)之后，发现星系中(zhōng)的(de)恒星(xīng)运动是可以用正(zhèng)常(cháng)的物质和力学(xué)定律(lǜ)来解(jiě)释的。那么又(yòu)有人(rén)提出，也许该星(xīng)系的暗(àn)物质，已(yǐ)经被附近的(de)另(lìng)一个大星(xīng)系剥(bō)离了(le)。奇怪的是，它的附近没有任何星(xīng)系存(cún)在。造成(chéng)这些现象的除了暗物质的(de)假(jiǎ)说之(zhī)外(wài)，另一种可能就是(shì)人类对引力的理(lǐ)解还不够全面，引(yǐn)力很可能在不同尺度(dù)空间中(zhōng)的工作(zuò)方式是(shì)不同的，这(zhè)意(yì)味着在行(xíng)星系尺度中的天体会沿着(zhe)它们的(de)轨(guǐ)道，按照(zhào)我(wǒ)们所(suǒ)理解(jiě)的方(fāng)式运(yùn)动。但是(shì)上升到星系和星团的尺度(dù)，引(yǐn)力之间的(de)相互作(zuò)用(yòng)则是不同(tóng)的方式。对于在星系团之(zhī)间的(de)相互作用，科学家(jiā)还(hái)引入了外部场(chǎng)效应的概念，指的是(shì)在数百(bǎi)万光年(nián)的规模上，巨大的质(zhì)量之(zhī)间会产(chǎn)生对彼此特殊的效果，这个理论叫(jiào)做MOND蒙(méng)德(dé)理论。如果MOND蒙德理论(lùn)成立(lì)，这意味着我们(men)需要对现在(zài)的物理定(dìng)律进行修(xiū)正，这些发现也(yě)让(ràng)很多人认为暗物(wù)质(zhì)假说理论就此终结。但(dàn)是在宇宙当(dāng)中还有关于暗物(wù)质存在的(de)其他的理论(lùn)证据(jù)，这些理论证据(jù)是(shì)蒙德理论(lùn)所没法解(jiě)释的(de)“引力透(tòu)镜”。

径向距离为(wèi)37亿(yì)光年(nián)的(de)子弹星系团，由(yóu)两个碰撞的星系团所组成(chéng)，类似这样的(de)星团，它们(men)大部分(fēn)的(de)普通质量都在星系(xì)的气体(tǐ)当中。当星团以1000万公里/小时发生碰撞的(de)时候，星际气(qì)体的(de)相互作(zuò)用(yòng)就会导致温度的急剧升高，速度大(dà)幅降低(dī)。所以在理论上，在碰撞之后(hòu)，子弹(dàn)星系团大部分(fēn)的质量将位于所有这些气体所在的中间(jiān)区(qū)域(yù)。那么我们(men)通过什(shén)么来验证它的质量区域到底是(shì)不是集中在中间呢？前不久，詹姆斯韦伯太(tài)空望(wàng)远镜(jìng)传回了宇宙当中第一(yī)张(zhāng)全彩的(de)高清(qīng)照(zhào)片，在(zài)照(zhào)片中我们可(kě自爱是什么意思如何做到自爱，女生不自爱是什么意思)以明(míng)显(xiǎn)地看到很多星(xīng)系(xì)似乎被拉伸产生了(le)巨大的形变。其实这(zhè)些星系本身并(bìng)不(bù)是真的被扭曲了，也不是韦伯望远镜出(chū)了什么问(wèn)题，而是这样极遥远的天体和我们地球上的观测者之间。被一个(gè)质量超级巨(jù)大的(de)天体遮挡，这个超大质(zhì)量(liàng)的东西(xī)的引(yǐn)力，会使身(shēn)后更遥(yáo)远星系的光都发生了扭曲。这个现(xiàn)象就是(shì)引(yǐn)力透镜效应。这个巨(jù)大的(de)天体可能是超大质量的(de)黑洞或者是暗物(wù)质。

所以当人们对(duì)子弹(dàn)星系团观测的(de)时候，发现它的(de)大质量区域并不是在中间，而是在两侧。所(suǒ)以(yǐ)最(zuì)好的解(jiě)释方法就是当星团(tuán)发(fā)生(shēng)全部的碰(pèng)撞时，可被观测到(dào)的质量气体被卡在(zài)了中间，暗物(wù)质则直接(jiē)通过了(le)这个区域，并在(zài)两边形成了引(yǐn)力透(tòu)镜。对子(zi)弹星(xīng)系(xì)团的引力透镜研究也被认(rèn)为是暗物质存在的(de)迄今为止最好的理论(lùn)证据。

除此之外，还有(yǒu)来自宇宙(zhòu)当中(zhōng)最古老的光。从(cóng)宇宙大爆炸开始，38万年之后，可见光(guāng)终于可以畅通无阻地穿越在宇宙当中了。经过了130多亿年(nián)之后，这些光在宇宙空间背景上留下(xià)了各(gè)相同性的(de)微波辐射。其中红色的部(bù)分表示温(wēn)度较高(gāo)的(de)区域，蓝色(sè)则表(biǎo)示相对较(jiào)冷(lěng)的区(qū)域，但实际上它们之间的温(wēn)差(chà)只有万(wàn)分之一。

科学家们通(tōng)过(guò)对(duì)前(qián)景(jǐng)背景分离后(hòu)的(de)二值图像(xiàng)进(jìn)行连通(tōng)域提(tí)取(qǔ)和(hé)标(biāo)记之(zhī)后发现，如果宇(yǔ)宙当中没有暗物质，图形(xíng)看起来不应该是这(zhè)样的(de)，而随着暗物(wù)质的增(zēng)加，一些峰值的(de)幅度会(huì)减小(xiǎo)，才变得(dé)看起来“和谐”。为了匹配宇宙微波背(bèi)景辐射(shè)的(de)测量值(zhí)，我们需要的(de)暗物(wù)质大约(yuē)是普通物质的5倍(bèi)。这个数字与解(jiě)释星系当中恒(héng)星运动所(suǒ)需要的暗物质比例(lì)是一致的(de)。这就意味着。

用(yòng)了一个简单的(de)理论框架，就很好地(dì)解(jiě)释了很(hěn)多不同(tóng)的(de)观测结果。而暗物(wù)质的本质就是宇宙当中(zhōng)存在(zài)着某种(zhǒng)类型(xíng)的粒子，它们不参与任何其他的(de)电磁作用，只通过引力来相互作(zuò)用。所(suǒ)以如果能够找到这种粒子的存在，就相当于找到(dào)了(le)暗物质存在的实际(jì)证据。这种粒子到底(dǐ)是什么？科学(xué)家们已经提出(chū)了数十种的假想目(mù)标，而要寻找这些不同(tóng)的目标(biāo)粒子(zi)所需(xū)要的实验方式也不(bù)相同(tóng)。在(zài)过去的几十年当中，人(rén)类为了(le)寻找这些看不见、摸不到(dào)，几乎不会与常规物质相互作用的“暗物(wù)质”，科学家(jiā)们已经进行(xíng)了超过50次的(de)实(shí)验，却没有(yǒu)任何实质性的发现，除了(le)一个(gè)地(dì)方，意(yì)大利(lì)的格兰萨(sà)索(suǒ)山(shān)，隶(lì)属于阿尔卑斯(sī)山脉(mài)。

在山下1400米处的地(dì)下矿井当中，藏着(zhe)地球上最大的地学(xué)实验(yàn)室，这个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这里(lǐ)有一个三层楼高的探(tàn)测器，一直(zhí)致力(lì)于寻找(zhǎo)暗物质粒子(zi)的周期性震荡。

自1997年以来，这里(lǐ)的科学家(jiā)声称观测到了(le)某种信号。经过了(le)20多(duō)年的数据收集，人们发现了一个(gè)有(yǒu)趣(qù)的事情。探测率会在每年的6月份(fèn)达到峰值，然(rán)后在11月降到最(zuì)低，而且在(zài)20年当中每年都是一样。一些科(kē)学家认为这(zhè)可能(néng)是人(rén)类发(fā)现(xiàn)暗物(wù)质(zhì)的第一个直接证据。

但是(shì)为什么暗物质(zhì)会产生周期性的年度信号呢？刚才(cái)我们讲(jiǎng)了太阳系正(zhèng)在以(yǐ)220公(gōng)里/秒的(de)速(sù)度围绕着银河系进行移(yí)动，那么如果(guǒ)暗物质(zhì)存在宇宙当中，这意味(wèi)着我们也在以这样的速度在穿越(yuè)着暗物(wù)质流，这个过程中会产生(shēng)相应的振(zhèn)荡，同时地球又(yòu)以(yǐ)30公里/秒的速度围(wéi)绕(rào)太阳进行(xíng)旋转(zhuǎn)。所(suǒ)以有半年的时间，地球围绕太(tài)阳的方向与太阳环绕银河系的方向(xiàng)是一致的，而另外半年则与(yǔ)之(zhī)相反。

而(ér)在6月份(fèn)的时候，地球与太阳(yáng)的方向正好达到完(wán)全(quán)一(yī)致(zhì)，这是理(lǐ)论上地球穿越暗(àn)物质流最快的时段。而在11月(yuè)份，又(yòu)恰好达到了最慢值。尽管在(zài)实际的情况(kuàng)中，太阳系相对银(yín)河系的平面(miàn)呈现了60度的倾斜，但(dàn)是这(zhè)并不(bù)影响这个理(lǐ)论的(de)有效性。

因此科学家认为这可以用(yòng)来解(jiě)释，研究(jiū)人员们所(suǒ)观测(cè)到的周期性信号(hào)。当然也可(kě)能有其他的情(qíng)况，造成这种年度周期信号的差(chà)异也可能是温度、湿度、土壤(rǎng)中的(de)水分、高山上的积雪(xuě)，甚至连意大(dà)利游客的(de)数(shù)量也(yě)符合这个周期的规律。

所以，科学家们又在(zài)南半(bàn)球(qiú)建立了一个几乎相同的实验室，这(zhè)里的季(jì)节与之前(qián)的实验室正好相(xiāng)反，而(ér)在这里，地球(qiú)穿过暗物质流(liú)的运动特征和第一个实验室(shì)是一样的。

因此，如果在这(zhè)里可以得到相同的信号，就可(kě)以成(chéng)为暗物质所存(cún)在的(de)非常有(yǒu)力(l自爱是什么意思如何做到自爱，女生不自爱是什么意思ì)的证据(jù)了(le)。但是由于这个实验室刚(gāng)刚建(jiàn)成不久，所以截至目(mù)前还无法提供相应的数据支持。另(lìng)外，在2025年(nián)，NASA将会发射一(yī)台新的望远镜(jìng)，这台(tái)太空望远(yuǎn)镜叫做(zuò)“南希格雷斯罗(luó)曼”，它的主镜大小(xiǎo)跟哈勃望远镜(jìng)相同，但它(tā)的宽(kuān)视场(chǎng)仪器提(tí)供(gōng)的视野(yě)是(shì)哈勃红外仪器(qì)的(de)100倍。南希(xī)格(gé)雷斯罗曼太空(kōng)望(wàng)远镜其中一个关键的(de)用途就是探索(suǒ)暗物质(zhì)背后(hòu)的奥秘，对于探测的结(jié)果(guǒ)，我们只能拭(shì)目以(yǐ)待了。费米实(shí)验室(shì)粒子(zi)天(tiān)体物理中心的(de)科学家丹琥珀和贾森斯特芬研究发现(xiàn)，如果暗(àn)物质存(cún)在，它(tā)们(men)极有可能拥(yōng)有另(lìng)一种神秘的效应，这种暗物质效应，会(huì)支持宇宙当中生命(mìng)的(de)诞生(shēng)，或者说是生命进化(huà)的(de)一个重要因素(sù)。

如果这一理论得到(dào)进一步的证实(shí)，那(nà)么遍布宇宙(zhòu)当中的暗(àn)物(wù)质会不会意味着(zhe)人类并不孤单呢？或许在宇宙当中某个角(jiǎo)落的行(xíng)星上，暗物质正在通过这(zhè)样的效应(yīng)创造生命。当(dāng)然，这些推论的大前提是要(yào)先找(zhǎo)到暗物质存在(zài)的实际证(zhèng)据。那么小伙伴们(men)，你(nǐ)们(men)觉(jué)得暗物质到(dào)底存不(bù)存在呢？喜欢请点赞，你(nǐ)的支持(chí)是我更(gèng)新的动力！

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 自爱是什么意思如何做到自爱，女生不自爱是什么意思