宇宙是“人为制造(zào)”的？为何会(huì)存(cún)在(zài)科学无法解释的“暗物质”？暗物质又究竟(jìng)是什么？人类为(wèi)了寻找暗(àn)物(wù)质存在的证据，科学家(jiā)们在过去的几十年当中进(jìn)行(xíng)了超过50次的长期实验(yàn)，但是却(què)没有发现任(rèn)何的有(yǒu)效证据。除了一个地(dì)方，在1687年(nián)出版的自然哲学数(shù)学原理一(yī)书中，埃萨克牛顿(dùn)发表了(le)万有引力定律，它揭示了宇(yǔ)宙(zhòu)中天体运动的规律。往后的几百年来，当天文学(xué)家们(men)发现某些(xiē)天体运行轨道出现异常(cháng)，不符(fú)合万(wàn)有引力定律的时候，他们就会(huì)知(zhī)道，周围一(yī)定有(yǒu)未知的天(tiān)体(tǐ)通过引力在摄动它(tā)的(de)轨道。比如在1846年，奥本勒(lēi)维耶(yé)就(jiù)通(tōng)过天王星运行轨道的异常，推算并且(qiě)发现了海王(wáng)星的存在。另(lìng)外，哈(hā)雷彗星、冥王(wáng)星的发现都是(shì)应(yīng)用万有引力定律(lǜ)所取得重大天文(wén)成就(jiù)的例子。但是这些发现都是在恒(héng)星系统的尺(chǐ)度(dù)当(dāng)中，可当(dāng)我们上升(shēng)到(dào)星系或者是星团的尺度，事情(qíng)就开始变(biàn)得诡异了。

1933年，瑞士的物理(lǐ)学家弗里(lǐ)茨兹威基正在研究(jiū)和测量后发星(xīng)系团的质量。这是一个由数千个星(xīng)系所组成的巨大星系团(tuán)，这些星系被(bèi)引力束缚在一(yī)起。测量星系(xì)团的(de)质量(liàng)一般会使用(yòng)到两种方法，当两种方法结果一(yī)致，就可以确定其质量(liàng)的范(fàn)围。

第一种是获得其"光度学的质量"，需要的数据是测量(liàng)各(gè)个星(xīng)系的光(guāng)度。

第二种是动力(lì)学质(zhì)量的计(jì)算(suàn)，是(shì)利用光谱红(hóng)移测量星(xīng)系团(tuán)中的各(gè)个星(xīng)系相对于(yú)星(xīng)系团的运动速度。当测量结果出来之后，兹威基(jī)彻(chè)底懵了，“动力学质(zhì)量”竟然是(shì)“光度学质量”的400倍。这意(yì)味着，后发座星系团(tuán)有99%的质(zhì)量消失了，或者说这(zhè)99%的质(zhì)量并(bìng)不以可见光的(de)形(xíng)式所存在，我(wǒ)们无(wú)法看(kàn)到(dào)。最诡异的是(shì)，在(zài)测量速(sù)度的过程中，兹威基发现星系团中很(hěn)多星系(xì)的速度比理(lǐ)论上要快得(dé)多，按照(zhào)牛顿的运动学定律，仅靠这些可(kě)见星系的质(zhì)量所产生的引力是无法将它们束缚在星(xīng)系团内(nèi)的，它(tā)们早就(jiù)应该被抛(pāo)出星(xīng)系团之外了，除非有(yǒu)一(yī)种神秘的力量在起作(zuò)用，这种力(lì)量来源(yuán)于某种(zhǒng)隐形(xíng)的(de)物质。

据此，兹(zī)维基(jī)提出了这样(yàng)部分不(bù)可见的(de)暗质，它不发散(sàn)光、吸光、反(fǎn)射光，但是它们(men)却(què)占据着(zhe)宇宙(zhòu)中绝(jué)大(dà)部(bù)分(fēn)的质量(liàng)。只是当(dāng)时的人们对这(zhè)样的一(yī)种说法不屑一顾。

直到40年(nián)之(zhī)后，“暗(àn)物质”这个词(cí)才再一次出现。天文学家维拉鲁(lǔ)宾(bīn)和肯特福特在观测仙女座(zuò)星系(xì)中(zhōng)的恒星运动。理(lǐ)论(lùn)上来(lái)说，距离中心越远的恒星(xīng)在其轨道上(shàng)的(de)运(yùn)行(xíng)速度(dù)就会越(yuè)慢。但是他们观(guān)测的结果却让人感到不可思议。

随着与中(zhōng)心距离(lí)的(de)增加，恒星的(de)旋转速度几(jǐ)乎保持不变。可是根据牛顿的万有引力(lì)定律(lǜ)，在星系(xì)当中如果没有足够大(dà)的质量来吸引(yǐn)它们，这些外(wài)围的(de)恒星早(zǎo)就被(bèi)甩到宇宙(zhòu)当(dāng)中了(le)。基于这种现象，科(kē)学(xué)家们会使(shǐ)用一(yī)种相对标准的方法来解释(shì)暗物质的存在，这种(zhǒng)方法就是测量星系当中气(qì)体在X轴上距离星系中心的距离，以及在Y轴上气体的旋转速度。如果(guǒ)出现异(yì)常的结果(guǒ)，就(jiù)认为是由暗(àn)物质的力量进入(rù)其中。

于(yú)是(shì)科学家们通过射电(diàn)望远镜测(cè)量了距离星系中心更远距离的氢元素，发现它们的(de)旋转速度并不(bù)符(fú)合牛顿的力学定律。我们的太阳系(xì)也(yě)不例(lì)外，太阳(yáng)系位于(yú)银河系的(de)第三悬臂之上，距离(lí)银(yín)河系中(zhōng)心(xīn)2.6万光年(nián)，根(gēn)据(jù)万有引(yǐn)力定律进行计(jì)算，太(tài)阳(yáng)系的(de)运行(xíng)速度应(yīng)该是160千米/秒，但(dàn)实际上，太(tài)阳系正在以(yǐ)220千米/秒的(de)速度围绕银河系旋转，这个实际速度远远大于理(lǐ)论速(sù)度，那(nà)么产生以上(shàng)这种(zhǒng)向心加速度的原因很可(kě)能就是存在着(zhe)一种我们看(kàn)不(bù)到的物质，是(shì)这(zhè)些(xiē)暗物质的引力效应将星系聚集在了(le)一起(qǐ)。

也是从(cóng)这时开始，越来越(yuè)多的研究人员开始相信(xìn)暗(àn)物质的存(cún)在。科学家根据星系(xì)外恒星轨道的速度，估(gū)算(suàn)在(zài)星系当中暗物质的质量占整个星系质量(liàng)的85%。但是，暗(àn)物(wù)质并不是(shì)唯一可以解释(shì)这个现象的原(yuán)因。在一项新的研究当中(zhōng)，科(kē)学家(jiā)们发现，几(jǐ)乎(hū)没有引力(lì)效应的遥(yáo)远恒星之间，也会出现速度上的微(wēi)小差异(yì)。另(lìng)外，天文学家还发现了一个(gè)反常的星系，叫做(zuò)Agc114905。这个星系距离地球(qiú)大约2.5亿(yì)光(guāng)年，大小(xiǎo)和银河(hé)系不多，但是(shì)星系当(dāng)中存在(zài)的恒星数量却只有银河(hé)系的千分之(zhī)一(yī)。

所以在理论(lùn)上，该星系(xì)必须存在(zài)暗(àn)物质，否(fǒu)则就(jiù)会分崩离析。但是科学家们使用(yòng)最先进的望远镜对其进行了40个小(xiǎo)时的详细测量之后，发现星(xīng)系(xì)中(zhōng)的恒星运(yùn)动是可以用正常的物质和(hé)力学(xué)定(dìng)律来解释的。那么又有人提出，也许该星系的暗物质，已经被附近的另一个大(dà)星(xīng)系剥离(lí)了。奇(qí)怪的是，它的附近没有任何星系存在。造成这(zhè)些(xiē)现象的除(chú)了(le)暗物质的(de)假说之外，另一种可(kě)能就是人类(lèi)对引力的理(lǐ)解还不够全面(miàn)，引力很可能在不同尺度空间(jiān)中的(de)工作方式是(shì)不同的(de)，这意味(wèi)着在行星系尺度中的天体会沿着(zhe)它们的(de)轨道，按照我们所理解的方式运动。但是上升到(dào)星系和(hé)星团(tuán)的尺(chǐ)度(dù)，引力之间(jiān)的(de)相互作用(yòng)则是不同的方式。对于在星系团之间的相互作用，科(kē)学家还引入了外部(bù)场效应的概念，指的是在(zài)数百万光(guāng)年的(de)规(guī)模上，巨大的质量之间(jiān)会(huì)产生对彼此特殊的(de)效果，这个理(lǐ)论(lùn)叫做MOND蒙德理论。如(rú)果MOND蒙德理论成立，这意味着我们(men)需要对现在的物理定律进行(xíng)修正，这些(xiē)发(fā)现(xiàn)也让很多人认(rèn)为暗物质假说(shuō)理论就此(cǐ)终结。但是在宇宙当中还有关(guān)于暗(àn)物质存在的其(qí)他的(de)理论证据，这些理(lǐ)论证据是蒙德理论所(suǒ)没法解释的“引力透(tòu)镜”。

径向(xiàng)距离为(wèi)37亿(yì)光年的子弹星系团，由(yóu)两个碰撞的(de)星系团所组成(chéng)，类似这(zhè)样的星团，它(tā)们大部(bù)分的(de)普(pǔ)通质量都在星系(xì)的气体当中。当星(xīng)团以1000万(wàn)公里/小时发生碰撞的时候，星际(jì)气体(tǐ)的相互作用(yòng)就会导致温度的(de)急剧升(shēng)高(gāo)，速度大(dà)幅(fú)降(jiàng)低。所(suǒ)以在理论上，在(zài)碰撞之后(hòu)，子弹星(xīng)系团大部分的质(zhì)量将位于所(suǒ)有这些气体所在的中间区域。那么(me)我们通过什(shén)么来验证它的质量区域(yù)到底(dǐ)是不是集中在中(zhōng)间呢？前不久，詹姆(mǔ)斯韦伯太空(kōng)望远镜(jìng)传(chuán)回了(le)宇宙当中第一(yī)张全(quán)彩的高清(qīng)照片，在照片中我们可(kě)以明(míng)显(xiǎn)地看到很多星系(xì)似乎被拉(lā)伸产生了巨大的形变。其实这些星系(xì)本身并不是真的被(bèi)扭曲了，也不是韦(wéi)伯(bó)望远镜出了(le)什么问题，而(ér)是这样极遥(yáo)远的天体和我们地球上的观测者之间。被一(yī)个质量超(chāo)级(jí)巨大的天体遮(zhē)挡，这(zhè)个超大质量的(de)东西的引力，会使(shǐ)身后更遥(yáo)远(yuǎn)星系的光(guāng)都发生了扭曲。这(zhè)个(gè)现象就是引力透镜(jìng)效(xiào)应。这(zhè)个巨大(dà)的天体可能是超大质量(liàng)的黑(hēi)洞或(huò)者是暗物(wù)质(zhì)。

所(suǒ)以当人们(men)对子弹星系团观测的(de)时候，发现它(tā)的大质量区域并不(bù)是在中间，而是在两侧。所以最(zuì)好的(de)解释方法就是当星团(tuán)发生全部的碰撞时，可被观测到的质量气体被卡在了中间，暗物质(zhì)则直接通(tōng)过了(le)这个(gè)区(qū)域(yù)，并在两(liǎng)边形成了引(yǐn)力透镜。对子弹星系团的引(yǐn)力透镜研究也被(bèi)认为是(shì)暗物质存在的迄今为止最好的理论(lùn)证据。

除此之(zhī)外(wài)，还有来自宇(yǔ)宙(zhòu)当(dāng)中最(zuì)古老的(de)光(guāng)。从宇宙大爆炸开始(shǐ)，38万年之后，可(kě)见光终于可以畅通无阻(zǔ)地(dì)穿越在(zài)宇宙当中了。经过了130多亿年之(zhī)后(hòu)，这些光在宇宙空间(jiān)背(bèi)景(jǐng)上留(liú)下(xià)了各相同性的微波辐射(shè)。其中红色的部分表示温度(dù)较(jiào)高(gāo)的区域(yù)，蓝色则表示相(xiāng)对(duì)较(jiào)冷的区域，但实际上它们之间的温差只(zhǐ)有万分之(zhī)一。

科学家(jiā)们通过对前景背景分(fēn)离后(hòu)的二(èr)值图像进行连(lián)通域提(tí)取和标记之后发现，如果宇宙(zhòu)当中(zhōng)没有暗物质，图形看(kàn)起来不应该是这样的，而随着暗(àn)物质的增加，一(yī)些峰值的幅度(dù)会减小(xiǎo)，才变得看起来“和谐”。为了匹(pǐ)配宇宙微(wēi)波背景辐射的测(cè)量值，我们需要的暗物质大约是普通物质的(de)5倍。这个数字与解释星(xīng)系当(dāng)中恒星运动所需(xū)要的暗物(wù)质比(bǐ)例是(shì)一(yī)致的(de)。这就意(yì)味着(zhe)。

用(yòng)了(le)一个简单的(de)理论框架，就很好(hǎo)地解(jiě)释(shì)了很多不同的(de)观(guān)测结果(guǒ)。而暗物质的本质就是宇宙当中存在着某种类型的粒子，它们不参与任(rèn)何其(qí)他的(de)电磁(cí)作用，只通过引力来(lái)相互作用。所以如果(guǒ)能(néng)够找到(dào)这种粒子的存在(zài)，就相当(dāng)于找到了暗物质存在的(de)实际证据。这种粒子(zi)到底是什么？科学家们已经提出了(le)数十种的(de)假想目标，而要(yào)寻找(zhǎo)这些不同的目标粒子所需要(yào)的实验方式也不相同。在过去的(de)几(jǐ)十年当中，人(rén)类为了(le)寻找这些看不见(jiàn)、摸不到，几乎不会与(yǔ)常规物质相互作用的“暗物质”，科学(xué)家们(men)已(yǐ)经进行了超过50次的实验(yàn)，却没有任(rèn)何实(shí)质性的(de)发(fā)现，除了一个(gè)地(dì)方，意大利的(de)格兰萨索山，隶属(shǔ)于(yú)阿尔卑斯(sī)山(shān)脉。

在山(shān)下1400米处(chù)的地下矿井当中，藏着地球上最大的地学实验室，这个实验室(shì)叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层(céng)楼高的探(tàn)测器，一直致力(lì)于寻找暗物质粒子(zi)的周期性震荡。

自1997年以来(lái)，这里的科学家(jiā)声称(chēng)观(guān)测到了某种信(xìn)号。经过了20多年的数(shù)据收集(jí)，人们发(fā)现了一个有(yǒu)趣的(de)事情。探(tàn)测率会在每(měi)年(nián)的6月份达到峰值，然后在(zài)11月降(jiàng)到(dào)最低(dī)，而且在20年当中每年都是一样。一些科学家认为这可能是(shì)人类发现(xiàn)暗物(wù)质的(de)第一个直接证据(jù)。

但是为什么暗物质会产生周(zhōu)期性的年(nián)度信(xìn)号(hào)呢(ne)？刚才我们讲(jiǎng)了太(tài)阳系(xì)正在以220公里/秒(miǎo)的速度(dù)围绕着(zhe)银河系(xì)进行移动，那么(me)如果(guǒ)暗物质存在(zài)宇宙当中(zhōng)，这意味着我们也(yě)在以这样的速度在穿越着暗物质流，这个(gè)过程中(zhōng)会产生(shēng)相应的振荡，同时地(dì)球又以30公里(lǐ)/秒的速度围绕(rào)太(tài)阳(yáng)进(jìn)行旋(xuán)转。所(suǒ)以有(yǒu)半(bàn)年的时间，地球(qiú)围(wéi)绕(rào)太阳的方向与太(tài)阳环(huán)绕银河系的方向是(shì)一致(zhì)的，而另(lìng)外半年则与之相反(fǎn)。

而在6月份的时候，地(dì)球与太阳的方向正(zhèng)好达(dá)到完全一致，这是(shì)理论(lùn)上地球穿越(yuè)暗物质流最快的时段。而在11月份(fèn)，又恰好达到了最慢(màn)值。尽管(guǎn)在实际(jì)的情况中，太阳系(xì)相对银河系(xì)的平面呈现了60度的倾斜，但是(shì)这(zhè)并不(bù)影响这个(gè)理论(lùn)的有效性。

因(yīn)此科学家认(rèn)为这可(kě)以用来解释，研究人员们所观测到(dào)的周(zhōu)期性信号。当然(rán)也可(kě)能有其他的(de)情况，造成这种年度周期(qī)信号(hào)的(de)差(chà)异也可能是温(wēn)度、湿度、土壤中的水分(fēn)、高(gāo)山上的积(jī)雪(xuě)，甚至连意大(dà)利游客的数(shù)量也(yě)符合这(zhè)个周期的规律。

所以，科学家们又(yòu)在南半(bàn)球建立了(le)一个(gè)几乎相同的实验室，这什么是人员类型 人员类型有哪些(zhè)里的(de)季节与之前的(de)实验室正好相反，而在这(zhè)里，地球穿过暗(àn)物质流的运动特(tè)征和第(dì)一(yī)个实验室是一样的。

因此，如(rú)果在这(zhè)里可以(yǐ)得到相同的(de)信号，就可以成为暗(àn)物质所存在的(de)非常有(yǒu)力的(de)证据了。但是由(yóu)于这个(gè)实(shí)验室刚刚(gāng)建成不久，所以截(jié)至目前(qián)还无法提供相应(yīng)的(de)数据支持(chí)。另外(wài)，在2025年，NASA将会(huì)发射一台新的(de)望远(yuǎn)镜，这(zhè)台(tái)太空望远镜(jìng)叫做“南希格雷(léi)斯罗(luó)曼(màn)”，它的主(zhǔ)镜大小跟哈(h什么是人员类型 人员类型有哪些ā)勃望(wàng)远镜(jìng)相同，但它的宽视场仪(yí)器提供(gōng)的视(shì)野是哈勃红外仪器的100倍。南希(xī)格雷斯罗(luó)曼太空望(wàng)远镜其中一个关键的用途就是探索暗物质背后的奥秘(mì)，对于(yú)探测的结果，我们只能拭(shì)目以待了。费(fèi)米实验(yàn)室粒(lì)子(zi)天体物(wù)理中心的科(kē)学家丹琥珀和(hé)贾森斯特芬(fēn)研(yán)究发现，如(rú)果暗物质(zhì)存在(zài)，它们极(jí)有可能(néng)拥有另一种神秘的效应，这种暗物质效应，会(huì)支持宇宙当中生命的诞生(shēng)，或者说(shuō)是生(shēng)命进化的(de)一个重要(yào)因素。

如(rú)果这一理论得到进(jìn)一步的证实，那么遍布宇宙当中的暗物(wù)质会不会意味着人类并不孤单呢？或许在宇(yǔ)宙当中某个角落的行星上，暗物质正在通(tōng)过这样的效应(yīng)创造生命。当然，这些推论(lùn)的大(dà)前提(tí)是要先找到暗物质存在的实际证据。那么小伙伴(bàn)们，你(nǐ)们觉得暗物质到底存(cún)不存在呢？喜欢请点赞(zàn)，你的支持是我(wǒ)更(gèng)新(xīn)的动力！

未经允许不得转载：美阿密—女性私护高端品牌|女性生殖保养|女性私密健康养护|女性私护微商代理产品|美阿密官网 什么是人员类型 人员类型有哪些