宇宙是(shì)“人为制造”的？为何会存在(zài)科学无法解(jiě)释的(de)“暗物质”？暗物质又究竟是什么？人类(lèi)为了寻找暗(àn)物质(zhì)存(cún)在的证据(jù)，科学家们在(zài)过去(qù)的几十年(nián)当(dāng)中进行了超过(guò)50次(cì)的(de)长期实验，但(dàn)是却没有(yǒu)发现(xiàn)任何的有效证据(jù)。除了一个地方，在1687年出(chū)版(bǎn)的自然(rán)哲学数学原理(lǐ)一书中(zhōng)，埃萨克牛顿(dùn)发表(biǎo)了万有引力定律(lǜ)，它揭示了宇宙中天(tiān)体运(yùn)动的(de)规律。往后的(de)几百(bǎi)年来，当天文学家们发现某些(xiē)天(tiān)体(tǐ)运行(xíng)轨道(dào)出现异常，不符(fú)合万有引(yǐn)力定律的时候，他们就会知道，周围(wéi)一定有未知的(de)天体通过引力在摄(shè)动它的(de)轨道(dào)。比如在(zài)1846年，奥(ào)本勒(lēi)维耶就通过(guò)天王星运行轨道的异常，推算并且发现了海王星(xīng)的存(cún)在。另外，哈雷彗星(xīng)、冥王星的发现都是应(yīng)用万有引(yǐn)力定律所取(qǔ)得重大天文成就的例子。但(dàn)是(shì)这(zhè)些(xiē)发现都是(shì)在恒星系统(tǒng)的尺(chǐ)度当中，可当(dāng)我们上(shàng)升(shēng)到星系或者是星团的尺度，事情(qíng)就开始变得(dé)诡异(yì)了。

1933年，瑞(ruì)士的物理(lǐ)学家(jiā)弗(fú)里茨兹威基正在研(yán)究和(hé)测量后(hòu)发星(xīng)系(xì)团的(de)质量。这是一个由(yóu)数(shù)千个星系所(suǒ)组成的巨大星系团，这些星系被引力束缚在一起。测量星系(xì)团的质量一般会使用到两种方法，当(dāng)两种方(fāng)法结果一致(zhì)，就可以确定其(qí)质量的范(fàn)围(wéi)。

第一种是获得其"光度学的质量"，需要的数据是测量各个星系的光度。

第二种是动力学质量的(de)计算(suàn)，是利用(yòng)光谱(pǔ)红移(yí)测量星系团中的各个星(xīng)系相对于星系(xì)团的运动速度。当测量结果出来之后，兹威基彻底懵了，“动力学质量”竟然是(shì)“光度学(xué)质量”的400倍。这意味着，后发座星系团有(yǒu)99%的质量(liàng)消失了，或者说这99%的(de)质量并不以可见光的形式所存在(zài)，我们无法看(kàn)到。最诡(guǐ)异的是，在测量速(sù)度的过程中(zhōng)，兹威(wēi)基发现星系团中(zhōng)很多星系(xì)的速度(dù)比(bǐ)理(lǐ)论上(shàng)要快得(dé)多，按照牛(niú)顿的运(yùn)动学定律，仅(jǐn)靠(kào)这些可见星系的质量所产生的引力(lì)是无法(fǎ)将它们束缚在星(xīng)系(xì)团内(nèi)的，它(tā)们早就应该(gāi)被抛出星系团(tuán)之(zhī)外了，除(chú)非有一种神秘的力量在起作用(yòng)，这种力量来源(yuán)于某种隐形的物质(zhì)。

据(jù)此，兹维基提出了这样(yàng)部分(fēn)不可见的暗质，它(tā)不发散(sàn)光、吸光(guāng)、反射光(guāng)，但(dàn)是它(tā)们却占据着(zhe)宇宙(zhòu)中绝大部分的(de)质量。只是当时的(de)人们对(duì)这(zhè)样的(de)一种说(shuō)法不屑一顾。

直到40年(nián)之(zhī)后，“暗物质”这个词才(cái)再一次出现。天文学家维拉鲁宾和肯特福(fú)特(tè)在观测仙女座(zuò)星(xīng)系中的(de)恒(héng)星运(yùn)动。理(lǐ)论上(shàng)来说，距离(lí)中心越远(yuǎn)的(de)恒星在其轨道上的运行速度就会越慢。但是(shì)他们观测的结果(guǒ)却让人感到不可思议(yì)。

随着(zhe)与(yǔ)中心距离的(de)增(zēng)加，恒星的旋转速度几乎保持不变(biàn)。可是(shì)根据牛(niú)顿的万有引力定(dìng)律，在星(xīng)系当中如(rú)果没有足够大的质量来吸引它(tā)们，这些外围(wéi)的恒星早就被甩到宇(yǔ)宙当中(zhōng)了。基于这(zhè)种现象，科学家(jiā)们(men)会使用一种相(xiāng)对(duì)标准的方法来解(jiě)释暗物(wù)质(zhì)的存在，这种方法就是(shì)测量星系当(dāng)中气体在X轴上距离星系中心的距离，以及在(zài)Y轴上气体的旋(xuán)转速度。如果出现异常的(de)结果(guǒ)，就认(rèn)为是由暗物质的力量(liàng)进入其中。

于是(shì)科学家们通(tōng)过射电望(wàng)远镜测量了(le)距离星(xīng)系中心更远距离的(de)氢(qīng)元素，发现它们的旋转速度并不符合牛顿的力(lì)学(xué)定律(lǜ)。我们的(de)太(tài)阳系也(yě)不(bù)例外(wài)，太阳系位于(yú)银河系(xì)的(de)第三(sān)悬臂之上，距离银(yín)河系中心2.6万光年，根据万有引力定律进(jìn)行(xíng)计算，太阳系的(de)运行(xíng)速度应该是160千米(mǐ)/秒，但实际(jì)上(shàng)，太阳系正(zhèng)在以220千(qiān)米/秒的速度围绕银(yín)河系旋转，这个实际速度远远大于理论速度(dù)，那么(me)产(chǎn)生以上这种(zhǒng)向心加速度的原因很可(kě)能就是存在着一(yī)种我们看不到的(de)物(wù)质，是这些暗物质的(de)引力效(xiào)应将星系聚集在(zài)了一起。

也是从这(zhè)时开始，越来越多的研究人员(yuán)开始相信暗物(wù)质的存在(zài)。科学家(jiā)根(gēn)据星系外恒星轨道的速度，估(gū)算在星系当中(zhōng)暗物(wù)质的(de)质量(liàng)占整(zhěng)个星(xīng)系质量(liàng)的(de)85%。但(dàn)是(shì)，暗物质并不是唯一可以(yǐ)解释这个现象的(de)原因。在(zài)一项新的研究当(dāng)中，科学(xué)家们发现，几(jǐ)乎没(méi)有引力效应(yīng)的丧尸最怕什么东西，丧尸最怕什么颜色遥远(yuǎn)恒星之(zhī)间，也(yě)会(huì)出(chū)现速度(dù)上(shàng)的微小差异。另外，天(tiān)文(wén)学(xué)家还发现了一个反常(cháng)的星系，叫做Agc114905。这个星系距(jù)离地球大约2.5亿光年，大小(xiǎo)和(hé)银河系不多，但(dàn)是(shì)星系当(dāng)中存在的恒(héng)星(xīng)数量(liàng)却只有银河系的千(qiān)分之(zhī)一。

所以在理(lǐ)论上，该星系必须存在暗物质，否则就会(huì)分崩离析。但是科学(xué)家们(men)使用最先(xiān)进(jìn)的望远镜对其进行了40个小时(shí)的(de)详细测(cè)量之(zhī)后(hòu)，发现(xiàn)星系中的恒星运动是可以用正(zhèng)常的物(wù)质和力学定律来解释的。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。奇怪的是，它的附近(jìn)没有(yǒu)任何星系存在。造成(chéng)这(zhè)些现象(xiàng)的除了暗物质的假(jiǎ)说之外，另(lìng)一种可能就是人类对引力的(de)理(lǐ)解还不够全面(miàn)，引力很可能在不同(tóng)尺度空间(jiān)中的(de)工(gōng)作(zuò)方式是不(bù)同的，这意味着在行星(xīng)系尺度(dù)中的天体会沿着(zhe)它(tā)们的(de)轨(guǐ)道，按照我们所(suǒ)理解的方式运动(dòng)。但是(shì)上(shàng)升(shēng)到星系和星团(tuán)的尺度，引力之间的相互作(zuò)用(yòng)则是不同的方(fāng)式。对于在(zài)星系(xì)团之间的(de)相互作用，科学家还引入(rù)了外(wài)部场(chǎng)效应的概念(niàn)，指(zhǐ)的是在数百万光年(nián)的规模上，巨大的质量之间(jiān)会产生(shēng)对彼此特殊的效(xiào)果，这(zhè)个理论叫做MOND蒙德理论(lùn)。如果MOND蒙德理论成立，这意味(wèi)着我们需要对(duì)现(xiàn)在的物(wù)理定律进行修正，这(zhè)些(xiē)发(fā)现也让很多人认为暗物质假说理论就此终结。但(dàn)是在宇宙当中还有关于(yú)暗物(wù)质存(cún)在的其他的理论证据，这些理论(lùn)证据是蒙德理论(lùn)所没法(fǎ)解释的“引力透镜”。

径向距离为37亿(yì)光年的子弹星系(xì)团，由两个(gè)碰撞的星系团所组成，类似这样的星团，它们(men)大部分的普通质(zhì)量都在(zài)星系的气体当中(zhōng)。当星(xīng)团以1000万公里(lǐ)/小(xiǎo)时发(fā)生碰撞(zhuàng)的(de)时候，星(xīng)际气(qì)体的(de)相互作用就会导致(zhì)温度的急剧升高，速度大(dà)幅降低。所以在理论上，在碰(pèng)撞之后，子弹星(xīng)系团大(dà)部分的质(zhì)量将位于所有这些气体所在(zài)的中间区域。那(nà)么(me)我(wǒ)们通过什么(me)来验(yàn)证(zhèng)它的质量区域到底(dǐ)是不(bù)是集中在中间呢？前不久，詹姆(mǔ)斯韦伯太空望远镜传(chuán)回(huí)了宇(yǔ)宙当(dāng)中第一张全彩(cǎi)的高清照片，在(zài)照片中我(wǒ)们可以明显(xiǎn)地(dì)看到很多(duō)星系似乎(hū)被拉(lā)伸产生了(le)巨大(dà)的形变。其实这些(xiē)星系本身并不是(shì)真的(de)被扭曲了，也不是韦(wéi)伯望远镜出(chū)了什么问题，而是这样极遥远(yuǎn)的(de)天体和我们(men)地球上的观测者之间。被(bèi)一个质量超级巨大的天体遮挡，这个超大(dà)质(zhì)量的东西的引力，会使身后更(gèng)遥远星系的光都发生了扭曲。这个(gè)现象就是引力(lì)透镜效应。这个巨大(dà)的天体可(kě)能是超(chāo)大(dà)质量的黑洞或者是(shì)暗物质。

所以当(dāng)人们对子(zi)弹星系团观测的时候，发现它的大(dà)质量区域并不是(shì)在(zài)中间(jiān)，而(ér)是在两侧。所以最(zuì)好的解释方法就是当星(xīng)团发生(shēng)全部(bù)的碰撞时(shí)，可被观测到的质量气体被卡在(zài)了中间，暗(àn)物质(zhì)则(zé)直(zhí)接通过了这个区域，并在两(liǎng)边形成了引(yǐn)力透镜。对子弹星系团的引力透镜研(yán)究也被认(rèn)为是暗物质存(cún)在(zài)的迄今为止最(zuì)好(hǎo)的理(lǐ)论(lùn)证(zhèng)据。

除(chú)此之外，还有来自宇(yǔ)宙当中最古(gǔ)老(lǎo)的光(guāng)。从宇宙大爆炸开始，38万年之后，可见光(guāng)终(zhōng)于可以畅通无阻地穿越在(zài)宇宙(zhòu)当中了。经过了130多亿年之后，这些(xiē)光在宇宙空间背(bèi)景(jǐng)上留下了(le)各相同性的微波(bō)辐射(shè)。其中红(hóng)色的部分表示(shì)温度较(jiào)高的区(qū)域，蓝色则表示相(xiāng)对(duì)较冷的区域，但实际上它们之间的温差只有(yǒu)万分之一。

科(kē)学家们(men)通过(guò)对前景(jǐng)背景(jǐng)分离(lí)后的二值图像进行(xíng)连通(tōng)域提取和标(biāo)记(jì)之后(hòu)发(fā)现(xiàn)，如果宇宙当中没有暗物(wù)质，图形看起(qǐ)来不应(yīng)该是这(zhè)样的，而(ér)随着暗物质的增加，一(yī)些峰值(zhí)的幅度会减(jiǎn)小，才变得看起来“和谐”。为(wèi)了匹(pǐ)配宇宙微波背景辐(fú)射的测量(liàng)值，我(wǒ)们需要的暗物质大约是(shì)普通(tōng)物质的5倍(bèi)。这个(gè)数字与解释星系(xì)当中(zhōng)恒星运动所需要的暗物质比(bǐ)例是一致的(de)。这就意味着。

用(yòng)了一(yī)个简单的理论框架，就很(hěn)好地解释了很多不(bù)同的观测结果(guǒ)。而暗物质(zhì)的本质(zhì)就是宇宙当中存在着某(mǒu)种类型的(de)粒子，它(tā)们不参与任何其他的电(diàn)磁(cí)作用，只通过引力来相互作用。所以(yǐ)如果能够找(zhǎo)到这种粒子的(de)存在，就相当于找到了(le)暗(àn)物(wù)质(zhì)存在(zài)的实际证据(jù)。这(zhè)种(zhǒng)粒子到底(dǐ)是什么？科学家们已经提出了(le)数(shù)十种的假想目标，而要寻找(zhǎo)这些(xiē)不同的(de)目标粒子(zi)所需要的实验方(fāng)式(shì)也不(bù)相同。在过去的(de)几十年当(dāng)中，人类为(wèi)了(le)寻(xún)找这些看不见、摸(mō)不到，几乎(hū)不会与常规(guī)物质相互作用的“暗物(wù)质”，科学家们已经进行了超过50次的实验，却没有(yǒu)任(rèn)何实质性的(de)发现，除了一个地(dì)方，意大利的格(gé)兰萨(sà)索山，隶属于阿尔(ěr)卑(bēi)斯山脉。

在山下1400米处的地下(xià)矿(kuàng)井当(dāng)中(zhōng)，藏着地球上最大的地学实验室(shì)，这个实(shí)验室叫“DAMA/LIBRA”。这(zhè)里有一个三层楼高的探测器，一直致力于寻找(zhǎo)暗物质(zhì)粒子的周期(qī)性震(zhèn)荡。

丧尸最怕什么东西，丧尸最怕什么颜色ata-ratio="0.7504051863857374" data-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(zì)1997年以来，这里(lǐ)的科学家声称观(guān)测(cè)到了某种信号。经过了20多年的(de)数据收集，人们发现了一个有趣的事情。探测率会在每年的6月份达到峰值，然(rán)后在11月降(jiàng)到最低，而且在20年当中(zhōng)每年都是一样。一些科学(xué)家认(rèn)为(wèi)这可能(néng)是人类发现暗物质的第(dì)一个直接证据。

但是为(wèi)什么(me)暗物质会产(chǎn)生(shēng)周期(qī)性的年度信(xìn)号呢？刚(gāng)才我(wǒ)们(men)讲了太阳(yáng)系正在以(yǐ)220公里/秒的速(sù)度围绕着银河(hé)系进行移(yí)动，那么如果暗物质存在(zài)宇(yǔ)宙当中，这(zhè)意味着我们也在(zài)以这样(yàng)的速度(dù)在穿越着暗物质流，这个过(guò)程(chéng)中会(huì)产生(shēng)相应(yīng)的振荡，同时地(dì)球(qiú)又以30公(gōng)里(lǐ)/秒的速(sù)度(dù)围(wéi)绕太阳进(jìn)行旋转。所(suǒ)以有半年的(de)时间，地球围绕太阳的方(fāng)向与太阳环绕银河系(xì)的(de)方向(xiàng)是一(yī)致(zhì)的(de)，而另外半年则(zé)与之相(xiāng)反。

而在6月份的时(shí)候(hòu)，地球与(yǔ)太(tài)阳的方(fāng)向正好达到(dào)完全一致，这是理论上(shàng)地球穿(chuān)越暗物质流最快的(de)时(shí)段。而在(zài)11月(yuè)份(fèn)，又恰好达到了最慢(màn)值(zhí)。尽管在实际的(de)情(qíng)况中，太(tài)阳系相对银河系的(de)平面(miàn)呈(chéng)现了60度(dù)的倾斜，但是(shì)这并不影响这个理(lǐ)论的有效性(xìng)。

因此科学家认为这可以(yǐ)用来解(jiě)释，研究人员们所(suǒ)观测(cè)到的周期性信(xìn)号(hào)。当然也可(kě)能有其他的情况(kuàng)，造成这种年度周期(qī)信号的差异也可(kě)能是温度、湿度、土壤(rǎng)中(zhōng)的(de)水(shuǐ)分、高山上的(de)积雪(xuě)，甚至连意(yì)大利(lì)游(yóu)客的数量也(yě)符合这个周(zhōu)期的规(guī)律。

所以，科学家们又在南半球建立了一(yī)个几乎相(xiāng)同的(de)实验室，这里的季节(jié)与之前的实(shí)验室正好相反，而在这里，地球穿过暗物质(zhì)流(liú)的运动特征(zhēng)和(hé)第一(yī)个实验室是(shì)一样的。

因此(cǐ)，如果在这里可以得到相同的信号(hào)，就(jiù)可以成为暗物质所(suǒ)存在的非(fēi)常有力的证(zhèng)据(jù)了。但(dàn)是(shì)由于(yú)这个实(shí)验室刚刚建成不久，所以截(jié)至(zhì)目(mù)前还无法(fǎ)提供相应的数据支持。另外，在2025年，NASA将会(huì)发射(shè)一(yī)台(tái)新的望远镜，这(zhè)台太(tài)空(kōng)望远镜叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主(zhǔ)镜大小跟(gēn)哈勃望远(yuǎn)镜相同，但(dàn)它的宽视场仪器提供的视野是哈勃红外仪器(qì)的100倍。南(nán)希格(gé)雷斯罗(luó)曼太空(kōng)望远镜其中一个(gè)关(guān)键(jiàn)的用途(tú)就是探索暗(àn)物质背后的奥秘，对(duì)于探测的结果，我们只能拭(shì)目以待(dài)了。费米(mǐ)实验(yàn)室粒子(zi)天体物(wù)理中心的(de)科学家丹琥珀和贾(jiǎ)森斯(sī)特(tè)芬研究发现(xiàn)，如(rú)果(guǒ)暗物质存在(zài)，它们极有(yǒu)可能(néng)拥有另(lìng)一种神(shén)秘的效应，这种暗物质效应，会支持(chí)宇宙当(dāng)中生命的诞生，或者说是(shì)生命进化(huà)的一个(gè)重要因素(sù)。

如果(guǒ)这(zhè)一理(lǐ)论得(dé)到进(jìn)一(yī)步的证实，那么遍布宇宙当中的暗物(wù)质会不会(huì)意味着人类并不孤单呢(ne)？或许在宇宙当中某个角落的行星上(shàng)，暗(àn)物(wù)质正在通过(guò)这样(yàng)的效应(yīng)创造生(shēng)命。当然，这些推论的大(dà)前提是要先(xiān)找到(dào)暗物质(zhì)存(cún)在的实际证(zhèng)据。那么小伙伴们(men)，你们觉得暗物质到底存不存在(zài)呢？喜欢请点赞(zàn)，你的支持是(shì)我(wǒ)更新的动力(lì)！

未经允许不得转载：北京老旧机动车解体中心 丧尸最怕什么东西，丧尸最怕什么颜色