宇宙是“人为(wèi)制造”的？为何会存在科学无(wú)法解释的“暗(àn)物质”？暗物质又究竟是什么？人类为了寻找暗物质存在的证据，科学家们在过去的几(jǐ)十年当(dāng)中进(jìn)行了超过50次的长期实验，但是却(què)没有发现任何(hé)的有效证据。除了一个地方，在1687年出版的自(zì)然(rán)哲(zhé)学(xué)数(shù)学原(yuán)理一书中，埃萨(sà)克牛顿发(fā)表了(le)万有引(yǐn)力(lì)定(dìng)律，它揭示了(le)宇(yǔ)宙中天(tiān)体(tǐ)运(yùn)动的规律。往后的几百年来(lái)，当天文学(xué)家们发现某些天体(tǐ)运行轨道出现(xiàn)异(yì)常，不符合万(wàn)有引力(lì)定(dìng)律的时候，他们(men)就(jiù)会(huì)知道，周围一(yī)定有未知的天体(tǐ)通(tōng)过(guò)引力在摄动它的轨(guǐ)道(dào)。比如在1846年，奥本勒维耶(yé)就通过天王星运行轨道的异常，推算(suàn)并且发(fā)现(xiàn)了海王星(xīng)的存在(zài)。另外(wài)，哈(hā)雷彗星、冥王星(xīng)的发现都(dōu)是应用万有引力定(dìng)律(lǜ)所取得重大天文成就的例子。但是(shì)这(zhè)些发现(xiàn)都(dōu)是在恒星系统的尺度当中，可当我们上升到(dào)星(xīng)系或者是(shì)星(xīng)团的尺度，事(shì)情(qíng)就(jiù)开始变得诡(guǐ)异(yì)了。

1933年(nián)，瑞士的物理(lǐ)学家弗里茨兹威基正(zhèng)在研究和测量后(hòu)发星(xīng)系团的质量。这(zhè)是一个(gè)由(yóu)数(shù)千个星系(xì)所组成的巨大(dà)星系(xì)团，这些星系(xì)被引力(lì)束缚在(zài)一(yī)起。测(cè)量星(xīng)系团(tuán)的(de)质量一般会使用到两(liǎng)种方(fāng)法，当两种(zhǒng)方(fāng)法结(jié)果一致(zhì)，就可以(yǐ)确定其质量的范围(wéi)。

第(dì)一种是(shì)获得其"光度(dù)学的质量"，需要(yào)的数据是测量各个(gè)星系的(de)光度。

第(dì)二种是动力学质量的计(jì)算，是利用光谱红移测量(liàng)星系团中(zhōng)的各(gè)个星系相对于星系团的运(yùn)动速度。当测量结果出来之后，兹威基彻底懵了，“动力学质(zhì)量”竟然(rán)是“光度学质量(liàng)”的400倍。这意味着，后发座星系团(tuán)有99%的质量消(xiāo)失了，或者说这99%的质量并不(bù)以可见光的(de)形式(shì)所存在，我们(men)无法看到。最诡异的是(shì)，在(zài)测量(liàng)速度的过程中，兹(zī)威基发现星系团中很(hěn)多星系的(de)速度比理论上要(yào)快得多，按照牛顿的运(yùn)动学(xué)定(dìng)律，仅(jǐn)靠这些可(kě)见星(xīng)系(xì)的质(zhì)量所产生的引(yǐn)力(lì)是无(wú)法(fǎ)将它(tā)们(men)束缚在(zài)星系团内(nèi)的，它们早就应该被抛出星系团(tuán)之外了，除非有(yǒu)一(yī)种(zhǒng)神秘的力(lì)量在起作用，这种力(lì)量(liàng)来(lái)源于某种(zhǒng)隐形的物质(zhì)。

据(jù)此(cǐ)，兹维基提出了(le)这样部分(fēn)不(bù)可见的暗质，它(tā)不发散光、吸(xī)光、反射光，但是它们却占据着宇宙中(zhōng)绝大部分的(de)质量。只是(shì)当(dāng)时的人们对(duì)这样的(de)一种(zhǒng)说法不(bù)屑(xiè)一顾。

直到(dào)40年之(zhī)后，“暗物质(zhì)”这个词才再一次出现(xiàn)。天文(wén)学家维(wéi)拉鲁宾(bīn)和肯(kěn)特(tè)福(fú)特在观测(cè)仙女座星系中的恒星运动(dòng)。理论(lùn)上(shàng)来说，距(jù)离中心越远(yuǎn)的恒星在其轨道上的运行(xíng)速度就(jiù)会越慢。但(dàn)是他(tā)们观测的结(jié)果(guǒ)却让人感到不可思议(yì)。

随着与中心(xīn)距离的增加，恒星的旋转速度几乎保持不变。可是根据牛(niú)顿的万(wàn)有引力定律，在(zài)星系当中如果没有足够大(dà)的质(zhì)量来吸引它(tā)们，这些外围的恒星早就被甩到宇(yǔ)宙当中了。基于这种(zhǒng)现(xiàn)象，科学家们会使用一种相(xiāng)对(duì)标准的方法来解释暗物质的存在，这种方法就(jiù)是测量(liàng)星系当(dāng)中气体在X轴上距离星系(xì)中心的距离，以及在Y轴上(shàng)气体的旋转速度(dù)。如(rú)果出现异常(cháng)的结果，就(jiù)认为是由暗(àn)物(wù)质的力量(liàng)进(jìn)入其中(zhōng)。

于是科学家们通过射(shè)电望远镜测量(liàng)了距离星系中心更远(yuǎn)距离的氢元素，发现它们的旋(xuán)转速度并不符合牛(niú)顿(dùn)的力学定律。我们的太阳系(xì)也(yě)不例外，太阳系位于银(yín)河系的第(dì)三(sān)悬臂之上(shàng)，距(jù)离银河系(xì)中心2.6万光年(nián)，根据万有引力(lì)定律进行(xíng)计算，太(tài)阳系的运行速度应该是160千米(mǐ)/秒，但实(shí)际上，太阳(yáng)系正在以(yǐ)220千米/秒的速(sù)度(dù)围(wéi)绕银(yín)河(hé)系旋转，这(zhè)个(gè)实际速度远远大(dà)于理论速度，那么(me)产生以上这种向(xiàng)心(xīn)加速(sù)度(dù)的原因很可能就是存(cún)在(zài)着一种我们(men)看不到的物质，是这些暗物质的引力效应将星系聚集(jí)在了一起。

也是从这时开始，越来(lái)越多的研究人(rén)员(yuán)开(kāi)始相信暗物质的存在。科学家根据星系外恒(héng)星轨道的速度，估算在(zài)星系当中暗物质的质量占(zhàn)整个(gè)星(xīng)系质量(liàng)的(de)85%。但是，暗物质并不是唯一(yī)可以解(jiě)释这个现象的原(yuán)因。在一项新的研究当中(zhōng)，科(kē)学家们发现，几乎没有引力效应的遥(yáo)远恒星之间，也(yě)会(huì)出现速度上的微小差异。另外，天文学家还发现了(le)一(yī)个反常(cháng)的星系，叫做Agc114905。这个星系距(jù)离地球大约(yuē)2.5亿光年，大小和银河(hé)系不(bù)多，但是(shì)星系当中存在的(de)恒(héng)星数量却只有银河(hé)系的千分之(zhī)一。

所以在(zài)理论上，该(gāi)星系必须(xū)存(cún)在暗(àn)物质(zhì)，否(fǒu)则就会分崩离析。但是(shì)科学家们使用最先进的望远(yuǎn)镜(jìng)对其(qí)进行了40个小时的详细测量(liàng)之后，发(fā)现星(xīng)系(xì)中的恒星(xīng)运动是(shì)可以用正常的物质和力学(xué)定律(lǜ)来解释的(de)。那么又有人提出，也许该星系的暗物质，已(yǐ)经被附近的另一个大星系剥离了。奇怪的(de)是(shì)，它的附近(jìn)没有任(rèn)何星系存(cún)在。造(zào)成(chéng)这些现象的除(chú)了(le)暗(àn)物质(zhì)的(de)假说之外，另一种(zhǒng)可能就是人类(lèi)对引(yǐn)力的(de)理解还不够全(quán)面(miàn)，引力很可能在不同尺度(dù)空(kōng)间中(zhōng)的工作(zuò)方(fāng)式是不同的(de)，这意味着在行星系尺度中的天体(tǐ)会沿着它(tā)们的轨道(dào)，按(àn)照我们所(suǒ)理(lǐ)解的(de)方式运动。但(dàn)是上(shàng)升到星系和星团的尺(chǐ)度，引力(lì)之间的相互作用则是(shì)不同的方式。对于在(zài)星系团之间(jiān)的相互(hù)作用，科学家还引入(rù)了外部(bù)场效应的(de)概念，指的是在数百万光年的规模上，巨大的(de)质量之间(jiān)会产(chǎn)生(shēng)对彼(bǐ)此特殊的效(xiào)果，这个理论叫(jiào)做(zuò)MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理论成立，这(zhè)意味着(zhe)我们需(xū)要对(duì)现(xiàn)在的物(wù)理定律进(jìn)行修正，这些发(fā)现也(yě)让很多人认为(wèi)暗物(wù)质假说理论就此(cǐ)终结。但(dàn)是在宇(yǔ)宙当(dāng)中(zhōng)还(hái)有关于暗物质(zhì)存(cún)在的其他的理论(lùn)证据，这些理论证据是蒙德理论所没法(fǎ)解释的“引(yǐn)力透镜(jìng)”。

径(jìng)向距离为37亿光年的子弹星系团，由两个碰撞的星系团所组成，类似这样的(de)星团，它(tā)们(men)大部分的普通质量都在星系的气体当中(zhōng)。当星团(tuán)以(yǐ)1000万公里(lǐ)/小时(shí)发生碰撞的时候，星际气体的(de)相(xiāng四大灵猴的兵器叫什么名字)互作用就会导致(zhì)温度的急剧升高(gāo)，速度(dù)大幅降低。所以在理论上，在碰撞之后(hòu)，子弹星(xīng)系(xì)团大部分的质量将(jiāng)位于所有这些气体(tǐ)所在(zài)的(de)中间(jiān)区域。那么我(wǒ)们通过什么来验证它的质量区域到底是不是集(jí)中在(zài)中间呢？前不久，詹姆斯韦伯太空望远镜传回了宇宙当中第一张全彩的高清(qīng)照片，在照片中(zhōng)我(wǒ)们可以明(míng)显地看到很多(duō)星系似乎被拉(lā)伸产生了(le)巨大的形变。其实这些星系本身(shēn)并(bìng)不是真的被扭(niǔ)曲了，也不是韦伯望远镜出了什么(me)问(wèn)题，而(ér)是这样(yàng)极(jí)遥远的天体和我们地球(qiú)上(shàng)的观(guān)测者(zhě)之间。被(bèi)一个质量超级巨大的天体遮(zhē)挡(dǎng)，这个超(chāo)大质量的东(dōng)西的(de)引力，会使(shǐ)身后更遥(yáo)远星系的光都发生了扭曲。这个现象就(jiù)是引力透镜效应。这(zhè)个巨大的(de)天体(tǐ)可能是(shì)超(chāo)大质量的(de)黑洞或者(zhě)是暗物质(zhì)。

所以当人们(men)对子(zi)弹星系团观测(cè)的(de)时候，发(fā)现它的大质量区域(yù)并不(bù)是在中间，而是在两侧。所以最(zuì)好的解释(shì)方法就是(shì)当星团发生全部的碰(pèng)撞(zhuàng)时，可被观测(cè)到的质量气(qì)体被卡在了中间，暗物质则直(zhí)接通过了(le)这个区域(yù)，并在两边形成了引力透镜。对子弹星系(xì)团的(de)引力透镜研(yán)究也被认为是暗物(wù)质存在的迄今为(wèi)止最好的理论证据。

除此之外(wài)，还有来自(zì)宇宙当中最古老的(de)光。从宇(yǔ)宙大爆炸开始，38万(wàn)年(nián)之(zhī)后，可(kě)四大灵猴的兵器叫什么名字见(jiàn)光终于可(kě)以畅通(tōng)无阻地穿越(yuè)在(zài)宇(yǔ)宙当(dāng)中了。经过了(le)130多(duō)亿年(nián)之后，这些光在宇宙空间背景上留下了各相同(tóng)性(xìng)的微波辐射。其(qí)中红色的部分表示温度较(jiào)高的区域，蓝色则(zé)表示相对(duì)较冷的区域(yù)，但实际上(shàng)它们之间的(de)温差只有万分(fēn)之一。

科学家们通过对前景背景分离后的二值图像进行(xíng)连通域提(tí)取和(hé)标(biāo)记(jì)之后发现，如果(guǒ)宇宙(zhòu)当(dāng)中(zhōng)没有暗物质，图形看起来不应该是这样(yàng)的，而随着暗(àn)物质的增加，一些峰值(zhí)的幅度会减小，才变(biàn)得看起来(lái)“和(hé)谐”。为(wèi)了匹配宇宙微(wēi)波(bō)背景辐射(shè)的(de)测量值，我们需(xū)要的暗物(wù)质大(dà)约(yuē)是普通(tōng)物质(zhì)的(de)5倍。这个(gè)数字与解(jiě)释星系当中恒星运(yùn)动所需(xū)要(yào)的暗物(wù)质比例是一致的。这(zhè)就意味着(zhe)。

用(yòng)了一个简单的理(lǐ)论框架，就很(hěn)好地解(jiě)释了很(hěn)多不(bù)同的观测结(jié)果。而暗物质的本质就(jiù)是(shì)宇宙当中存(cún)在着(zhe)某种(zhǒng)类型的粒子，它们(men)不(bù)参与(yǔ)任何其他的(de)电磁作用，只通过引力来相互(hù)作(zuò)用。所以(yǐ)如果能够找到这种粒子的存在，就(jiù)相当于找到了暗(àn)物质存在的实际证(zhèng)据(jù)。这种粒子到底是什么(me)？科学(xué)家(jiā)们已经提出(chū)了数十种(zhǒng)的假想目标，而要寻找这些不同的目标(biāo)粒子所(suǒ)需要的实验(yàn)方式也不相同。在过去的几十年当中，人类为了寻找这些看不见、摸不到，几乎(hū)不会与常规(guī)物(wù)质相互作用的“暗(àn)物质(zhì)”，科学家们已经(jīng)进行了(le)超过50次的实验，却没有(yǒu)任何(hé)实(shí)质性的发现，除了一(yī)个(gè)地方(fāng)，意大利的格兰萨索山，隶属于阿尔卑斯(sī)山脉(mài)。

在山下1400米(mǐ)处的地下矿井当(dāng)中，藏着地球上(shàng)最大的地学(xué)实验室，这(zhè)个(gè)实验室叫“DAMA/LIBRA”。这里(lǐ)有一(yī)个三层楼(lóu)高的探测器，一(yī)直致力于寻找暗物质粒子的周(zhōu)期(qī)性震(zhèn)荡。

自1997年以(yǐ)来(lái)，这里的科学家声称观测(cè)到(dào)了(le)某种信(xìn)号。经过了20多年的数据收集(jí)，人们发现了一个有(yǒu)趣的事情。探(tàn)测率(lǜ)会在(zài)每年的6月份达到峰值，然后在11月降到最低，而(ér)且在20年当中每年都(dōu)是一(yī)样。一些科学家认为这可能(néng)是人类发现暗物质(zhì)的第(dì)一个直接(jiē)证据。

但是为什么暗物质会产生周期性的年度信号呢？刚才(cái)我(wǒ)们讲了太阳系正在(zài)以220公(gōng)里/秒的速度(dù)围绕着(zhe)银(yín)河系进行移(yí)动，那么(me)如(rú)果暗物质存在宇宙当(dāng)中，这(zhè)意味(wèi)着我们也(yě)在以这样的速度在穿越着暗物质流(liú)，这个过(guò)程(chéng)中(zhōng)会(huì)产(chǎn)生相应的振荡(dàng)，同时地球又以30公(gōng)里/秒的速(sù)度(dù)围绕太阳进行旋转。所(suǒ)以(yǐ)有半年(nián)的时(shí)间(jiān)，地球围绕太阳(yáng)的方向与太阳环绕银(yín)河系的方向是一(yī)致的(de)，而另外(wài)半年则与之相反。

而在6月份的时(shí)候(hòu)，地球与太阳的(de)方(fāng)向正好达到完(wán)全(quán)一致，这(zhè)是(shì)理(lǐ)论上地球穿越暗物质流最快的时段。而(ér)在11月份，又恰好达到(dào)了最慢值。尽管在实际的情况中(zhōng)，太阳系相对银河系的(de)平面(miàn)呈现(xiàn)了60度的(de)倾斜，但是(shì)这(zhè)并不影响这个理(lǐ)论的(de)有效(xiào)性。

因此(cǐ)科(kē)学家认为这可(kě)以用来解释，研究人员们所(suǒ)观测到的周期性信号。当然也可(kě)能有其他的情况，造成这种年度周期信(xìn)号的差异也可能是温度、湿度、土(tǔ)壤中(zhōng)的水(shuǐ)分、高(gāo)山上的积雪(xuě)，甚至连意(yì)大利游客(kè)的数量也(yě)符合这个周期的规律。

所以(yǐ)，科(kē)学家们又在南半球建立(lì)了一(yī)个几乎相同(tóng)的实验室，这里的季节(jié)与之前(qián)的(de)实验室正好相反，而在这里，地球穿过暗(àn)物(wù)质流的运动特征和第(dì)一个实(shí)验(yàn)室是一(yī)样的。

因此(cǐ)，如果在这里可(kě)以得到(dào)相同的信号，就可以成为暗物质(zhì)所(suǒ)存在的非常(cháng)有(yǒu)力的证据了(le)。但是由(yóu)于这个实验(yàn)室(shì)刚刚建成(chéng)不久，所以截至目前还无法提供相应的数据支持。另外，在2025年，NASA将会发射一台(tái)新的望远镜(jìng)，这台太空望远镜叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主(zhǔ)镜大小跟哈勃望远(yuǎn)镜相同，但它(tā)的(de)宽视场(chǎng)仪器提供(gōng)的视野(yě)是(shì)哈(hā)勃红外仪(yí)器的100倍。南希(xī)格雷(léi)斯罗曼太空望远镜其中一(yī)个关键的用途就是探索暗物质背后(hòu)的奥秘，对于探测的结果，我(wǒ)们只能拭目以待了。费米实验室(shì)粒子天(tiān)体物理中心的科(kē)学家丹(dān)琥(hǔ)珀(pò)和(hé)贾森(sēn)斯(sī)特芬(fēn)研究(jiū)发(fā)现，如果暗物(wù)质存在，它们(men)极有可能拥有另一(yī)种神秘的效应，这种暗物质效应，会支持(chí)宇宙(zhòu)当中生命的诞生，或者说是(shì)生(shēng)命(mìng)进化的一个重要(yào)因素。

如果这一理论得到(dào)进一步的证实，那么遍(biàn)布(bù)宇宙(zhòu)当中的暗物质(zhì)会不会意味着人类并不孤单呢？或许在宇宙(zhòu)当中某个角(jiǎo)落(luò)的行星上，暗物质正在通过这样的效应创造生(shēng)命(mìng)。当(dāng)然(rán)，这些推论的大(dà)前提是要先找到暗(àn)物质存(cún)在的(de)实际证据。那么小伙伴(bàn)们，你们(men)觉得(dé)暗(àn)物(wù)质到底存不存在呢？喜欢请点赞，你的支持(chí)是我更新的(de)动力！

未经允许不得转载：烟台装修公司_烟台装修报价_烟台装修效果图_烟台装修知识-烟台装修服务平台 四大灵猴的兵器叫什么名字