宇宙(zhòu)是“人(rén)为(wèi)制造”的？为何会存在科学无法解释的(de)“暗物质”？暗物质又究竟是(shì)什么？人类为了寻找暗物质存(cún)在的证据，科(kē)学家们(men)在过去的几(jǐ)十(shí)年(nián)当中进行了(le)超过(guò)50次(cì)的长(zhǎng)期实验，但(dàn)是却没有发现任(rèn)何的有效证据。除了一个(gè)地方，在1687年出版(bǎn)的自然哲学(xué)数学原理一书中，埃萨克牛顿(dùn)发表了万有引力(lì)定(dìng)律，它揭示了(le)宇宙中天体(tǐ)运动的(de)规律。往(wǎng)后的几百年来，当(dāng)天文学家们发(fā)现某(mǒu)些天体运行轨道出现异常，不符合万有(yǒu)引力定律的时候，他(tā)们就会知道，周围一定有未(wèi)知的天体(tǐ)通(tōng)过引力在摄动(dòng)它的轨道。比(bǐ)如在1846年，奥本(běn)勒维耶就通(tōng)过天王星运行轨道(dào)的异常，推(tuī)算并且发现了海王星的存在(zài)。另(lìng)外，哈雷彗星、冥王星的发现都是应用万(wàn)有引(yǐn)力定律所取得重大天文成就的例子(zi)。但是这些发(fā)现都是在恒(héng)星系统(tǒng)的尺度当中，可当我们上升到星(xīng)系或者是(shì)星团(tuán)的尺度，事(shì)情就开始变(biàn)得诡异(yì)了。

1933年，瑞士的物(wù)理(lǐ)学(xué)家(jiā)弗里茨(cí)兹威基正在研究和测量后发星(xīng)系团的质(zhì)量。这是(shì)一个由数千个星系所组成的巨大(dà)星系团(tuán)，这些星系被(bèi)引力束缚在一起。测(cè)量星系团的(de)质量一般(bān)会使用(yòng)到两种方法，当两(liǎng)种方(fāng)法结果一致，就可以确定其质量的范围。

第一(yī)种是获(huò)得其"光(guāng)度(dù)学的(de)质量"，需要的数据是测量各个星(xīng)系的(de)光度。

第(dì)二种(zhǒng)是动力学质量的计算，是(shì)利用(yòng)光谱红移(yí)测(cè)量(liàng)星系团中的各个星系相对于星系团的运动速(sù)度。当测量结(jié)果出(chū)来之(zhī)后，兹威基(jī)彻底懵(měng)了，“动力学(xué)质量”竟然是“光度学质量”的(de)400倍。这意味(wèi)着，后(hòu)发座星(xīng)系团有(yǒu)99%的质量消失了，或者说这99%的质(zhì)量(liàng)并不(bù)以可(kě)见光的形式所(suǒ)存在，我们无法(fǎ)看到。最诡异(yì)的是(shì)，在测量速度(dù)的过程中，兹威基发现星系团中很多星系的速度比(bǐ)理论上要快得多，按(àn)照牛顿的(de)运动(dòng)学定律，仅靠这些可(kě)见星(xīng)系的质量所产生的引力是无法将(jiāng)它们(men)束缚在星系团内的，它们(men)早就应(yīng)该被抛出星系团(tuán)之外了，除(chú)非有一(yī)种神秘的力量在(zài)起作用，这种力量来源于(yú)某种隐形的物质。

据此，兹维基提出了这样部分不可见(jiàn)的暗质，它(tā)不发散光、吸光、反射光，但是它们却占(zhàn)据着宇宙(zhòu)中绝大部分的质量。只是(shì)当时的人们对这样(yàng)的一种说法不屑一顾。

直到40年之后(hòu)，“暗物质”这个词才再一(yī)次出现。天文(wén)学家维(wéi)拉鲁(lǔ)宾和肯特福特在(zài)观测(cè)仙女座星系中的恒星运动。理论上来(lái)说，距离中(zhōng)心越(yuè)远的恒星在其(qí)轨道上的运行速度就(jiù)会越慢。但是他们观测的结果(guǒ)却让人感到不可思议。

随着与中心距离的增(zēng)加，恒星(xīng)的旋转速度几乎保持不(bù)变。可是根据牛顿的万有引力定律(lǜ)，在星系当(dāng)中如果没有足够(gòu)大的质量(liàng)来吸引它们，这些外围的恒星(xīng)早(zǎo)就被甩到宇宙当(dāng)中(zhōng)了。基于这(zhè)种现象(xiàng)，科学家(jiā)们会使用一种相对标(biāo)准的方(fāng)法来解释暗(àn)物质的存在，这种方(fāng)法就是测(cè)量(liàng)星系当中气体(tǐ)在X轴上距离星系中心(xīn)的距离，以(yǐ)及在Y轴上气体的旋转速(sù)度。如(rú)果出现异常的结果，就认为是由暗物质的力量进入其中。

于是科学家们通过(guò)射电(diàn)望远镜(jìng)测量了距离(lí)星系中(zhōng)心更远距离的氢元素，发现它(tā)们的旋转速度并不符合牛(niú)顿的力学(xué)定律。我(wǒ)们的(de)太阳系也不例外，太阳系位于银河系的第三悬臂之上(shàng)，距离(lí)银河系中心2.6万光(guāng)年，根据万有(yǒu)引力(lì)定(dìng)律进行计(jì)算(suàn)，太(tài)阳系的运行(xíng)速度应该是160千(qiān)米/秒，但(dàn)实(shí)际上，太阳(yáng)系正(zhèng)在以220千米/秒的速度围(wéi)绕银河(hé)系旋转，这个实际速度远(yuǎn)远(yuǎn)大(dà)于理(lǐ)论速(sù)度(dù)，那么产(chǎn)生以上这(zhè)种向心(xīn)加速(sù)度的(de)原因很可能就(jiù)是存在着一种我们看(kàn)不到的(de)物(wù)质，是这些暗物质的引力效应将(jiāng)星系(xì)聚集在了一起。

也(yě)是从这(zhè)时开始(shǐ)，越来越多(duō)的研究人员开始相信(xìn)暗物质的存在(zài)。科学(xué)家根据星系外恒星轨道的速度，估算在星系(xì)当中(zhōng)暗(àn)物质的质量占整个星系质(zhì)量的85%。但(dàn)是(shì)，暗(àn)物(wù)质(zhì)并不是唯(wéi)一可以解释这个(gè)现(xiàn)象(xiàng)的原因(yīn)。在一(yī)项新的(de)研究(jiū)当中，科学家们发现，几乎没有引力效应的(de)遥(yáo)远(yuǎn)恒星(xīng)之间，也会出现(xiàn)速度上的微小差异。另外，天文(wén)学家还(hái)发现(xiàn)了一个(gè)反(fǎn)常(cháng)的星系，叫做Agc114905。这个星系(xì)距离地(dì)球大约(yuē)2.5亿(yì)光年，大小和银河(hé)系(xì)不多，但是星系当中(zhōng)存在的(de)恒星数量却(què)只(zhǐ)有银河系的(de)千分(fēn)之一(yī)。

所以在理论上，该星系必(bì)须存(cún)在暗物(wù)质，否(fǒu)则就会分崩离(lí)析。但是科学家们使用(yòng)最先进的望远镜对其进行了40个(gè)小时的详(xiáng)细测量(liàng)之(zhī)后，发现星系中的(de)恒星运动(dòng)是可以用(yòng)正常的物质和力学定律来解释的。那么又有人提出，也许该星系的暗(àn)物质，已经被附近(jìn)的另一个大(dà)星系剥离了。奇怪的是，它的附近(jìn)没有任何(hé)星系存(cún)在。造成(chéng)这些现(xiàn)象的除(chú)了暗物质的假说之外，另一种可能就是人类对引力的(de)理解(jiě)还不够全面，引(yǐn)力很可能在不同(tóng)尺度(dù)空间中的工(gōng)作(zuò)方式是不(bù)同的，这(zhè)意(yì)味着在(zài)行星系(xì)尺度中(zhōng)的天(tiān)体会沿(yán)着它们的(de)轨道，按照我们所(suǒ)理解的方式运动。但是上升到(dào)星系(xì)和(hé)星团(tuán)的尺度(dù)，引力之间的相互(hù)作用(yòng)则是不同的方式。对于在星系团(tuán)之间的(de)相互作用，科学(xué)家还(hái)引入了外部场效应的概(gài)念，指的是在(zài)数(shù)百万(wàn)光年的规模(mó)上，巨(jù)大(dà)的质(zhì)量之间(jiān)会产生对(duì)彼此特(tè)殊的效果(guǒ)，这个理(lǐ)论(lùn)叫做MOND蒙德理论。如(rú)果(guǒ)MOND蒙(méng)德理论成(chéng)立，这(zhè)意味着我们需要对现在的物理定(dìng)律进行修正，这些发现也让(ràng)很多人(rén)认为暗物质(zhì)假说理(lǐ)论就此终结(jié)。但(dàn)是在宇宙当中还有关于暗(àn)物质存在的其他(tā)的理论证据，这些(xiē)理(lǐ)论证据是蒙(méng)德(dé)理论所没法解释的(de)“引力透镜”。

径向(xiàng)距离为(wèi)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(zhè)样的(de)星(xīng)团，它们大部(bù)分的普通质量都(dōu)在星系的气(qì)体当中。当星(xīng)团以1000万公里/小时发生碰撞(zhuàng)的时候(hòu)，星际气体的相(xiāng)互作用就会(huì)导致温度的急剧(jù)升(shēng)高，速(sù)度大幅降低。所以在理论上，在(zài)碰撞之后(hòu)，子弹(dàn)星系(xì)团大部分的(de)质量将位于(yú)所(suǒ)有这些(xiē)气体所在(zài)的中间区域。那么(me)我们(men)通过什么(me)来验(yàn)证它(tā)的质量区域(yù)到底是不是集中(zhōng)在中间呢(ne)？前不久，詹(zhān)姆(mǔ)斯韦伯太空(kōng)望远镜传回了宇宙当中第一(yī)张全彩的高(gāo)清(qīng)照(zhào)片，在照(zhào)片中我(wǒ)们可(kě)以明显地看到很多星系似乎(hū)被(bèi)拉伸(shēn)产生了巨大的(de)形(xíng)变。其实这(zhè)些(xiē)星(xīng)系(xì)本身并不是真的被扭曲了，也不是(shì)韦伯望(wàng)远镜(jìng)出(chū)了什么问(wèn)题，而(ér)是这样极(jí)遥远的天体(tǐ)和我(wǒ)们地球上(shàng)的观测者之间。被(bèi)一个质(zhì)量超(chāo)级巨大的天体遮(zhē)挡，这个超大质量的东西的(de)引力(lì)，会使(shǐ)身后更遥远星系的光(guāng)都(dōu)发(fā)生(shēng)了(le)扭曲(qū)。这个现(xiàn)象就是引力透(tòu)镜(jìng)效(xiào)应。这(zhè)个巨大的天体可能是超大质量的黑洞或者是暗物质。

所以当人们对子弹星系(xì)团(tuán)观测的时候，发现它的大质(zhì)量区域(yù)并不是在中间(jiān)，而是在两侧。所以最好的解(jiě)释方法就是当星团发(fā)生全部的碰撞时，可被观测到的质量气体被卡在了中间，暗物质则直接通过了(le)这个区(qū)域(yù)，并在两边形成了引力透(tòu)镜。对(duì)子弹星系团的引力透(tòu)镜(jìng)研究(jiū)也被认为是暗物质存在的迄今为止最(zuì)好的(de)理论证据。

除(chú)此之外，还有来自宇宙当(dāng)中最古老的光。从宇(yǔ)宙大(dà)爆炸开始，38万年之(zhī)后(hòu)，可见光终于(yú)可(kě)以畅通无阻地穿越在宇宙(zhòu)当中了。经过(guò)了(le)130多亿年之后，这些(xiē)光在(zài)宇宙空间背景上留下了各相同性(xìng)的(de)微波辐射。其中红(hóng)色的部分(fēn)表示温度较高的区(qū)域，蓝色则表(biǎo)示相对较冷(lěng)的区域，但(dàn)实际上(shàng)它们之间的温差只(zhǐ)有(yǒu)万分之(zhī)一。

科学家(jiā)们(men)通过(guò)对前景(jǐng)背景分离(lí)后(hòu)的二(èr)值(zhí)图像进行连通域(yù)提取和标记之(zhī)后(hòu)发(fā)现，如果宇(yǔ)宙当中(zhōng)没(méi)有(yǒu)暗物质，图形看起来(lái)不应该(gāi)是(shì)这样的(de)，而随着暗物质的(de)增加(jiā)，一些峰值的幅度会减小，才变得看起来“和谐”。为了匹配宇宙微波背景(jǐng)辐射(shè)的测量值，我们需(xū)要的暗(àn)物质(zhì)大(dà)约是普通(tōng)物质的5倍。这个数(shù)字与解释星系当中(zhōng)恒星运动(dòng)所需要(yào)的暗物质比例是一(yī)致的(de)。这(zhè)就意味着。

用了(le)一个简单的理论框架，就很(hěn)好地(dì)解释了很多(duō)不同的(de)观测结果。而(ér)暗物(wù)质(zhì)的本质就是(shì)宇宙(zhòu)当(dāng)中(zhōng)存在(zài)着(zhe)某种类型的粒(lì)子，它们不参与任何其他的(de)电磁作用，只(zhǐ)通过(guò)引力来相互作用。所以如果能够找到这种粒(lì)子的存在，就(jiù)相当(dāng)于找到(dào)了暗物质存在的实际证据。这种粒(lì)子到底是什么？科学家们已经提出了数十种的假想目标，而(ér)要寻找这些不(bù)同的目标(biāo)粒子所需要的实验方式(shì)也不相同(tóng)。在过去(qù)的几十年当中，人类为了寻找这些看不见(jiàn)、摸不到，几乎(hū)不会与(yǔ)常规物质(zhì)相互作用(yòng)的“暗(àn)物质”，科学家们已(yǐ)经进行了超过50次的实(shí)验，却没有任何实质性(xìng)的发现，除了一个(gè)地方，意(yì)大(dà)利的格兰萨索山(shān)，隶属于阿尔卑斯(sī)山(shān)脉。

在(zài)山下1400米处(chù)的地下矿(kuàng)井当中(zhōng)，藏着地(dì)球上最大(dà)的地学实(shí)验室，这个实验(yàn)室叫“DAMA/LIBRA”。这里(lǐ)有一个(gè)三层楼高的探测器，一直致力于寻找(zhǎo)暗物质粒子的周期性震荡。

bd和hd哪个好，bd和蓝光有什么区别>

自1997年(nián)以来(lái)，这里的(de)科学(xué)家声称观测到了某种信号。经过了20多年的数据收(shōu)集，人们发现了(le)一个(gè)有(yǒu)趣的事情。探测率会在每年的6月份达到峰(fēng)值，然(rán)后在(zài)11月降(jiàng)到最低，而且在20年当中每年(nián)都(dōu)是一样(yàng)。一些科(kē)学家(jiā)认为这可能是人类发现暗物质的第一个直(zhí)接证据。

但是为什么(me)暗物质会产生周期性的年度信号(hào)呢？刚才我们讲了(le)太阳系正(zhèng)在以220公里/秒的速度围绕着银河(hé)系进行移动，那么如果(guǒ)暗(àn)物质存在(zài)宇宙(zhòu)当中，这意味(wèi)着我们也在(zài)以这样的速度在穿越着(zhe)暗物质流，这个过程中会(huì)产生(shēng)相应的振荡(dàng)，同时地球(qiú)又以30公里/秒的速(sù)度围绕(rào)太阳进行旋(xuán)转。所(suǒ)以有半年的时(shí)间，地球围绕太阳的方向与(yǔ)太阳环(huán)绕银河(hé)系的方向是一致的，而另(lìng)外(wài)半(bàn)年(nián)则与之相反。

而在(zài)6月份的时候，地球与太(tài)阳的(de)方向正(zhèng)好达(dá)到完(wán)全一(yī)致，这是理论上地球(qiú)穿越暗物质流最快的时段。而在11月(yuè)份，又恰(qià)好(hǎo)达(dá)到了最慢值。尽管在实际(jì)的(de)情况中，太(tài)阳系相对银河系的平(píng)面呈现了60度的倾(qīng)斜(xié)，但是这并不(bù)影响这个理论的有(yǒu)效性。

因(yīn)此科学家认(rèn)为(wèi)这(zhè)可以(yǐ)用来解释(shì)，研究人员们所(suǒ)观测到(dào)的周期性信号。当然也可能有其他的情况，造成这(zhè)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(gāo)山上的积雪，甚至连意大利游客的数(shù)量也符合这(zhè)个周期的规律。

所以，科学家们又在南半球建立了(le)一(yī)个(gè)几乎相同的实验室，这里的(de)季节与之前的实验室正好相反，而在这(zhè)里，地球穿(chuān)过暗(àn)物质流的运动特征和第一个实验室是一样的。

因此(cǐ)，如果在这里(lǐ)可以得(dé)到相同的信号(hào)，就可(kě)以成为暗物质所存在的非常有(yǒu)力的证据了(le)。但是由于这个实验(yàn)室刚刚建成(chéng)不久，所以截至目(mù)前还(hái)无法提供相应的数(shù)据支持(chí)。另(lìng)外，在2025年，NASA将会(huì)发射(shè)一台新的望远镜，这台太空(kōng)望远镜(jìng)叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主(zhǔ)镜大小跟哈勃(bó)望远镜相同，但(dàn)它的宽(kuān)视场仪器(qì)提供(gōng)的视野是哈(hā)勃红(hóng)外仪器的100倍。南(nán)希格雷(léi)斯(sī)罗曼(màn)太(tài)空(kōng)望远镜(jìng)其中(zhōng)一个关键的用(yòng)途就是(shì)探(tàn)索暗物质背后的奥秘，对于探测的(de)结果，我们(men)只(zhǐ)能(néng)拭(shì)目以待了。费米(mǐ)实验室粒子天体物理中心的科(kē)学家(jiā)丹(dān)琥珀和(hé)贾(jiǎ)森斯特芬研究发(fā)现(xiàn)，如果暗(àn)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(wù)质效(xiào)应(ybd和hd哪个好，bd和蓝光有什么区别īng)，会支持宇(yǔ)宙当中生命的诞生，或者说是生命进(jìn)化的(de)一个(gè)重要因(yīn)素。

如(rú)果这一理论得到(dào)进一步的证(zhèng)实，那么遍布宇宙当中的暗物(wù)质会不会意味着(zhe)人(rén)类并不孤单呢？或许在宇(yǔ)宙当(dāng)中某个角落的(de)行星上(shàng)，暗物质正(zhèng)在通过这样的(de)效应(yīng)创造(zào)生命(mìng)。当(dāng)然，这(zhè)些(xiē)推(tuī)论的(de)大前提是(shì)要(yào)先找到暗(àn)物(wù)质存在的实际证据。那么小伙伴们(men)，你们觉得暗物(wù)质到(dào)底存不(bù)存在呢(ne)？喜欢请点(diǎn)赞，你的支持是我更新的动力！

未经允许不得转载：绿茶通用站群 bd和hd哪个好，bd和蓝光有什么区别