宇宙是“人(rén)为制(zhì)造”的？为(wèi)何会存在(zài)科学无法(fǎ)解释的“暗(àn)物质”？暗物质(zhì)又究竟(jìng)是什么？人类为了(le)寻找暗物质(zhì)存在的证据(jù)，科(kē)学(xué)家们在(zài)过去的几十年当中进行了超过50次的长期实验，但是却没有发现(xiàn)任何的有效证据。除了一个地方(fāng)，在1687年(nián)出版的(de)自(zì)然哲学数学原理一书中，埃萨克牛顿发表了万有引力定律，它揭示了宇宙中天体(tǐ)运动的(de)规律。往后的几(jǐ)百年来，当天文学家们(men)发现(xiàn)某些天体运行轨(guǐ)道出现(xiàn)异常，不(bù)符合万有(yǒu)引(yǐn)力定律(lǜ)的时(shí)候，他们就会知道，周围一定有未(wèi)知的天体(tǐ)通过引力在摄(shè)动它的轨道(dào)。比如在1846年(nián)，奥(ào)本(běn)勒维耶就(jiù)通过天王星运行轨道的异常(cháng)，推算(suàn)并且发现(xiàn)了海(hǎi)王星的存在(zài)。另外，哈雷彗星、冥王星的(de)发现(xiàn)都是应用万有引力(lì)定律(lǜ)所取得(dé)重大天文成就的例子。但(dàn)是这些(xiē)发现都是在恒星系统的尺度(dù)当中，可当我们上升到星系(xì)或者是星团的(de)尺度，事情就开(kāi)始变得诡异(yì)了。

1933年，瑞士的物理(lǐ)学(xué)家弗(fú)里茨兹(zī)威基正在研究和测量后发星系团(tuán)的质(zhì)量。这是(shì)一(yī)个由数千个(gè)星系所组(zǔ)成(chéng)的巨大星系团，这些星系被引力束缚在一起。测量星(xīng)系团的质量一般(bān)会使用到两(liǎng)种方法(fǎ)，当(dāng)两种方法结(jié)果(guǒ)一致，就可以确定其质量(liàng)的范(fàn)围。

第一种是(shì)获得其(qí)"光度(dù)学的质(zhì)量"，需(xū)要的(de)数据是测量各(gè)个星(xīng)系的(de)光度。

第二种是动力学质(zhì)量的计算，是利(lì)用光谱(pǔ)红移(yí)测量星系团中的各(gè)个星(xīng)系相对于星系团的运动速度。当测量结果出来之后，兹威基(jī)彻底懵了，“动力学质量”竟然是“光(guāng)度学质(zhì)量(liàng)”的400倍。这(zhè)意(yì)味(wèi)着，后(hòu)发座(zuò)星(xīng)系团有(yǒu)99%的质量消失了，或者说这99%的质量并不以可见光(guāng)的形(xíng)式所存在，我们无法看(kàn)到。最诡异的是(shì)，在(zài)测量速度的过程(chéng)中，兹(zī)威基发现星(xīng)系(xì)团中很多星系的速度比理论上(shàng)要快得多，按照牛顿的(de)运动学定律，仅靠这些可见(jiàn)星系的(de)质量(liàng)所产(chǎn)生的引力是无法(fǎ)将它们束缚在星系团内的，它们早就应该被(bèi)抛出星(xīng)系团之外了(le)，除非有一种神秘的力量在起作(zuò)用，这种力量来源(yuán)于某种隐形(xíng)的物质。

总监和经理哪个大t="宇(yǔ)宙是“人为(wèi)创造”的证据？颠覆科学认知的(de)暗物质！竟(jìng)是生命诞生的基础？_黑料正能量" 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">

据此，兹维基提出了(le)这样部分不可见的暗质，它不(bù)发散光、吸光、反射(shè)光，但是它(tā)们却占据着宇宙中绝大部分的质量。只是当时的人们(men)对(duì)这样(yàng)的一种说法不屑一顾。

直到40年之(zhī)后(hòu)，“暗物质(zhì)”这(zhè)个词才再一(yī)次出(chū)现。天文学家(jiā)维(wéi)拉鲁宾和肯特福特(tè)在观测(cè)仙女(nǚ)座星系(xì)中的恒星运动。理论上来说，距(jù)离中心越远的恒星(xīng)在其(qí)轨道上(shàng)的运行(xíng)速度就会越慢。但是他们观测的结果(guǒ)却让(ràng)人感到不可思议(yì)。

随着与中心距离(lí)的增(zēng)加，恒星的旋转速度(dù)几乎(hū)保持不变。可是根据牛(niú)顿的万有引力定律，在(zài)星系当(dāng)中如果没有足够大(dà)的质量(liàng)来吸引它们，这些外围的恒(héng)星早就被甩到宇宙当(dāng)中了。基于这种(zhǒng)现象(xiàng)，科学(xué)家(jiā)们会使用(yòng)一种相对标(biāo)准(zhǔn)的方法来解释暗(àn)物(wù)质的存(cún)在，这种方法(fǎ)就是测量星(xīng)系当中气体(tǐ)在X轴上距离星(xīng)系中心的距离，以及在Y轴上(shàng)气(qì)体的旋(xuán)转速度。如果出现异常的结果，就认为是由(yóu)暗物质的(de)力量进(jìn)入其中。

于是科学家(jiā)们通过射电望远镜测量了距(jù)离星系中心更远(yuǎn)距离的氢元素，发现它们(men)的旋(xuán)转速(sù)度并不符合牛(niú)顿的力学定律。我们的太(tài)阳系(xì)也不例外(wài)，太阳系位于银河系的第三悬臂(bì)之上(shàng)，距离银河系(xì)中心(xīn)2.6万光年，根据(jù)万有引力定律进(jìn)行计算，太阳系的运行速度应该是160千米/秒，但实际上(shàng)，太阳系正在以220千米(mǐ)/秒(miǎo)的速度(dù)围(wéi)绕银(yín)河系(xì)旋(xuán)转，这(zhè)个实际速度远(yuǎn)远大于(yú)理论速度，那么产生以上这种向心加(jiā)速度的原因很可能就是存(cún)在着一种我们看不(bù)到的物(wù)质，是这些暗物质的引力效应将星系(xì)聚集(jí)在了一(yī)起(qǐ)。

也是从这时(shí)开始，越来越(yuè)多的研究人员(yuán)开始相信暗物质的(de)存在。科学(xué)家(jiā)根据星系外恒星轨(guǐ)道的速度，估算在星系当(dāng)中暗物质的质量占整个星系(xì)质量的85%。但是，暗物质并不是唯一可以解释(shì)这个现象的(de)原因。在一(yī)项(xiàng)新的研(yán)究当中，科学家们发现(xiàn)，几乎没(méi)有引力(lì)效(xiào)应的(de)遥远(yuǎn)恒星之(zhī)间，也会出现(xiàn)速度上的微(wēi)小差异。另外，天(tiān)文学家还发现了一个反常的星系，叫做(zuò)Agc114905。这个星系距离地球大约(yuē)2.5亿光(guāng)年(nián)，大小和银河系(xì)不多(duō)，但是星系当中存在的恒(héng)星数(shù)量却(què)只有银河系(xì)的(de)千分之一。

所以(yǐ)在理论上(shàng)，该星系必须(xū)存在暗物(wù)质，否则(zé)就会分(fēn)崩离析。但(dàn)是科学家们使用最先进的望远镜(jìng)对其进行了40个小时(shí)的详细测(cè)量(liàng)之(zhī)后(hòu)，发(fā)现星系中的恒星运动是可以用正常(cháng)的物质和(hé)力学定律来(lái)解释的。那么又有人(rén)提(tí)出(chū)，也许该星系的暗物质，已经被附近的另一个大星(xīng)系剥离了。奇怪的是(shì)，它的附近没(méi)有任何星(xīng)系存在。造(zào)成(chéng)这些现象的除了暗(àn)物(wù)质(zhì)的假说之外，另一种可能就是人类对(duì)引力的理(lǐ)解还不够全面，引力(lì)很(hěn)可(kě)能在不同尺(chǐ)度空间中的工作(zuò)方(fāng)式(shì)是(shì)不(bù)同的(de)，这意味着在行星系尺度中的天体(tǐ)会沿着它们(men)的(de)轨道，按照我们所理解的方(fāng)式运(yùn)动。但是上升到星系(xì)和星团(tuán)的尺度，引(yǐn)力之间(jiān)的(de)相互作用则是不同的方式。对于(yú)在星系团之间的相互作用，科学(xué)家还引(yǐn)入了外部场(chǎng)效应(yīng)的概(gài)念(niàn)，指(zhǐ)的是在(zài)数百万光年的规模上，巨大的质量之间会(huì)产生对彼(bǐ)此特殊的效果(guǒ)，这个理论叫做(zuò)MOND蒙德理论(lùn)。如果MOND蒙德理论(lùn)成立，这意味着我(wǒ)们需要(yào)对现在的物理定(dìng)律进行修正，这些发现也让(ràng)很(hěn)多人认为暗物质假说理论就此终结(jié)。但是在(zài)宇宙当(dāng)中还有关于暗物质(zhì)存在的其(qí)他的理论证据，这些(xiē)理(lǐ)论证据是(shì)蒙德理论所没(méi)法解(jiě)释的“引力(lì)透(tòu)镜(jìng)”。

径向距离为37亿(yì)光年(nián)的子弹(dàn)星系团，由两(liǎng)个碰撞的(de)星系团所组成，类似这(zhè)样的星(xīng)团，它们大部分(fēn)的(de)普(pǔ)通质量(liàng)都在(zài)星系的(de)气体当中。当(dāng)星团以1000万公里/小时发生(shēng)碰(pèng)撞(zhuàng)的(de)时候(hòu)，星际气体的(de)相互(hù)作(zuò)用就会导致温度的急剧升(shēng)高，速度大(dà)幅降低。所以(yǐ)在理(lǐ)论(lùn)上，在碰撞之后，子弹(dàn)星系团大部分的质量将(jiāng)位于(yú)所有这些气体所在的中间(jiān)区(qū)域。那么我们(men)通过(guò)什么(me)来验证它(tā)的质量区域到底(dǐ)是不是集中在中间呢？前不久，詹(zhān)姆斯韦伯(bó)太空望远镜传回了宇(yǔ)宙当中第一张(zhāng)全彩的高清照片，在照片中我(wǒ)们(men)可以明显地看到(dào)很(hěn)多星系(xì)似(shì)乎被拉(lā)伸产生(shēng)了巨大的形变。其实这(zhè)些星系(xì)本身并不是真的被扭曲了，也不是韦伯望远镜出了(le)什(shén)么(me)问(wèn)题，而是这样极(jí)遥(yáo)远的(de)天体和我们(men)地球上的观测者之间。被一个质量超(chāo)级巨大的(de)天体遮挡，这个超(chāo)大质量的(de)东西的引力，会(huì)使身后更遥远(yuǎn)星系的光(guāng)都发生了扭曲。这(zhè)个现象(xiàng)就是引力透镜(jìng)效(xiào)应(yīng)。这(zhè)个巨大的天(tiān)体可能是(shì)超大质量的黑洞或者是暗物质。

所(suǒ)以当人们对子弹星系团(tuán)观测的时(shí)候，发现(xiàn)它的大质量区域并不是在中间，而是(shì)在两侧。所以最好的解释方法(fǎ)就是当星(xīng)团发生全(quán)部的碰(pèng)撞时，可被(bèi)观测(cè)到(dào)的(de)质量气体被卡(kǎ)在了中间，暗物质则直接通过(guò)了这个区域(yù)，并在两边形成(chéng)了引力透镜。对子(zi)弹星系团的引力透镜研究(jiū)也被认为是暗物质存(cún)在的迄今为止最好的理(lǐ)论证(zhèng)据。

除此之(zhī)外，还有来自宇宙当中最古老的光(guāng)。从(cóng)宇宙大(dà)爆炸开始，38万年之后，可见(jiàn)光终于可以畅通无阻(zǔ)地穿越(yuè)在(zài)宇(yǔ)宙当中了(le)。经过了130多亿年之(zhī)后，这些光(guāng)在宇宙空间背(bèi)景上留下了各相同性的微波辐(fú)射。其中红色的部分表示(shì)温度较(jiào)高的区域，蓝色则表示相对较冷的区(qū)域，但(dàn)实际上它(tā)们之间的(de)温差只有万分(fēn)之一(yī)。

科(kē)学家们通过对前景(jǐng)背景分离后(hòu)的(de)二值图(tú)像进行连通域提(tí)取和标记之后(hòu)发现，如果宇宙当(dāng)中(zhōng)没有暗物质，图(tú)形看起来不应(yīng)该是这样的，而随(suí)着(zhe)暗(àn)物(wù)质的增加，一(yī)些(xiē)峰值(zhí)的幅度会减小，才变得看起(qǐ)来“和谐”。为了匹配宇宙(zhòu)微(wēi)波背景(jǐng)辐射的测(cè)量值(zhí)，我(wǒ)们需要的暗物质大约是普(pǔ)通物质的(de)5倍。这个数字与(yǔ)解释星系(xì)当中恒星运(yùn)动所(suǒ)需要的(de)暗物(wù)质比(bǐ)例是一(yī)致的。这就意味(wèi)着。

用了一(yī)个简单的(de)理论(lùn)框架，就(jiù)很好地(dì)解释(shì)了很(hěn)多不同的观(guān)测结果。而暗(àn)物(wù)质的本质(zhì)就是宇宙当中存在着某种类型的粒子，它们不(bù)参与任何(hé)其他的电磁作用，只通过引力来相(xiāng)互作用。所(suǒ)以(yǐ)如果能够找到(dào)这(zhè)种粒子的存在，就相(xiāng)当于找(zhǎo)到(dào)了暗物质存在(zài)的实际证据。这种(zhǒng)粒子(zi)到底是什么？科学家们已经提出了数十种的假(jiǎ)想目(mù)标，而要寻找(zhǎo)这些不同的目(mù)标(biāo)粒子所需要的实(shí)验方式也不相(xiāng)同。在过(guò)去的几十(shí)年当(dāng)中，人类为了寻找这些看不(bù)见、摸不到，几乎不(bù)会与常规物质相(xiāng)互作用的“暗物质”，科学(xué)家们已经(jīng)进行了超过50次(cì)的实(shí)验，却没有(yǒu)任何实质性的发现(xiàn)，除了一个地方，意大利的(de)格兰(lán)萨(sà)索山，隶属于阿尔卑斯山脉。

在山下(xià)1400米处的地下矿井当中(zhōng)，藏着地(dì)球上最大的地学(xué)实验(yàn)室，这个实验(yàn)室叫(jiào)“DAMA/LIBRA”。这里有(yǒu)一个三层楼高的探测器，一(yī)直致力于寻找暗(àn)物(wù)质粒子的周期性震荡。

自1997年以来，这里的科学家(jiā)声称观测到了(le)某(mǒu)种信号。经过了(le)20多年的数(shù)据收(shōu)集，人们(men)发现了一个有(yǒu)趣的(de)事情。探测率会在每年的6月份(fèn)达到峰值，然后在11月降到最低，而且在20年当(dāng)中每年都是(shì)一样。一些科学家认为(wèi)这可(kě)能是人类发现(xiàn)暗物(wù)质的第一个直接(jiē)证据。

但是为什么暗(àn)物质(zhì)会产生周期性(xìng)的年度(dù)信号呢(ne)？刚才我(wǒ)们讲了太阳系正在以220公里/秒的速度围(wéi)绕着银(yín)河(hé)系(xì)进行移(yí)动，那么如果暗(àn)物质(zhì)存在宇宙当中，这意味(wèi)着我们也在以这样(yàng)的(de)速(sù)度在穿越着暗物质流，这个过程(chéng)中会产生(shēng)相应的振荡，同时地球(qiú)又以30公(gōng)里/秒的速(sù)度围绕太阳(yáng)进行旋转。所(suǒ)以有(yǒu)半年的时间，地球(qiú)围绕(rào)太(tài)阳的方向与太(tài)阳(yáng)环绕银(yín)河(hé)系的(de)方向是一致的，而另外半(bàn)年则与之(zhī)相反。总监和经理哪个大>

而(ér)在(zài)6月份的时候，地(dì)球(qiú)与太阳的方向(xiàng)正(zhèng)好达(dá)到完(wán)全(quán)一致，这是理论(lùn)上地球穿越暗物质流最快的时段(duàn)。而在11月份，又恰好达到了最慢值(zhí)。尽管(guǎn)在实际(jì)的情况中，太(tài)阳系相对银河系的平面呈现(xiàn)了60度的倾斜，但是这并不影响这个理论的有效性。

因(yīn)此科学家认为(wèi)这可以用来解释(shì)，研究人员们所观测到(dào)的周期性信(xìn)号。当然(rán)也可能有其(qí)他的情况，造成这种年度(dù)周期信(xìn)号的差(chà)异也(yě)可能(néng)是温度、湿度(dù)、土壤中(zhōng)的水分(fēn)、高山上的积(jī)雪，甚(shèn)至连(lián)意大利游客的(de)数量也(yě)符合这(zhè)个(gè)周期的(de)规律(lǜ)。

所以，科(kē)学家们(men)又在南半球建(jiàn)立了一(yī)个几乎相同的实验室，这里的(de)季节与之前的实验(yàn)室正好相(xiāng)反(fǎn)，而在这(zhè)里，地球穿过暗物质(zhì)流的运(yùn)动特征和(hé)第一个实验室是一样(yàng)的。

因此，如果(guǒ)在(zài)这(zhè)里可以得到相同的信号，就(jiù)可(kě)以成为暗(àn)物质(zhì)所(suǒ)存在的非常有力的证据了。但是由于这个实验室刚刚建(jiàn)成(chéng)不(bù)久，所以截至目前还无法提供(gōng)相应(yīng)的数据支(zhī)持(chí)。另外(wài)，在2025年(nián)，NASA将会发射(shè)一台新的望远镜，这台太空望远镜叫做“南希格雷斯罗(luó)曼”，它的主镜大小跟哈勃望远镜相(xiāng)同，但它的宽(kuān)视场仪器提(tí)供的视野是哈勃(bó)红外仪(yí)器(qì)的100倍。南希格雷斯(sī)罗曼(màn)太(tài)空望远镜其(qí)中一个(gè)关(guān)键的用途(tú)就是(shì)探(tàn)索(suǒ)暗物质背后(hòu)的奥秘，对于探测的结果(guǒ)，我们只能拭目以待(dài)了。费米实验室粒子(zi)天体物理中心的科学家丹琥(hǔ)珀和贾(jiǎ)森斯特(tè)芬研究发现，如(rú)果(guǒ)暗(àn)物质(zhì)存在，它们极有可能(néng)拥有另一种神秘的效应，这(zhè)种暗(àn)物(wù)质效应，会支持宇(yǔ)宙当中生命的诞生，或者说是生命进化(huà)的(de)一个(gè)重要因素。

如果这一理论得(dé)到进(jìn)一(yī)步的证实，那么遍(biàn)布宇(yǔ)宙(zhòu)当(dāng)中的暗物质会不(bù)会意味(wèi)着人类(lèi)并不(bù)孤(gū)单(dān)呢？或许(xǔ)在宇(yǔ)宙当中某个角落的(de)行星上，暗物质正在通(tōng)过(guò)这样的效应创造生命。当然(rán)，这些推(tuī)论(lùn)的大前(qián)提是要(yào)先找到(dào)暗物质存(cún)在的实际(jì)证据。那(nà)么小伙伴们(men)，你们觉得暗物质到底存(cún)不存(cún)在呢(ne)？喜欢(huān)请点赞，你的支(zhī)持是我更(gèng)新的动(dòng)力！

未经允许不得转载：橘子百科-橘子都知道 总监和经理哪个大