宇宙是“人为制造(zào)”的？为何会存(cún)在(zài)科学(xué)无(wú)法(fǎ)解释的“暗物质”？暗物质又究竟是什么？人类为了寻找暗(àn)物质存在的证据，科(kē)学(xué)家们在(zài)过去的几十年当中(zhōng)进行(xíng)了超(chāo)过50次的长期实验，但是却(què)没有发现任(rèn)何的有效证据。除了(le)一个地(dì)方，在1687年出版的自然哲学数(shù)学原理(lǐ)一(yī)书中，埃萨克牛顿发表了万有引力(lì)定律，它(tā)揭示了宇宙(zhòu)中天体运动的规律。往(wǎng)后的几百年来(lái)，当天文(wén)学家们发现某些天体运(yùn)行(xíng)轨道出现异常，不符合万有引力定律的(de)时候，他们就会知道，周围一定有未(wèi)知的天体通过引力在摄动它的轨(guǐ)道。比如在1846年(nián)，奥本勒(lēi)维耶就(jiù)通过天(tiān)王星运行(xíng)轨(guǐ)道(dào)的(de)异常，推(tuī)算并且发现了海王星的存在(zài)。另外，哈雷(léi)彗星、冥王星(xīng)的发现(xiàn)都是应用万有引力定律(lǜ)所取得重大天文成就的(de)例(lì)子。但是这(zhè)些发(fā)现(xiàn)都是在恒星(xīng)系(xì)统的尺度当中，可当我们上升(shēng)到星系或者是星团的尺度，事情就开始变得诡异(yì)了。

1933年，瑞(ruì)士的物(wù)理学家弗(fú)里茨兹威基正在研(yán)究和测(cè)量后(hòu)发星(xīng)系(xì)团的质量。这是一个由(yóu)数(shù)千个星系所组成的巨大星系团，这(zhè)些星系被引力束缚在一起。测量星系团的质量一(yī)般(bān)会(huì)使(shǐ)用(yòng)到(dào)两种方(fāng)法，当两种方法结果一致，就可以确定其质量的范围。

第一种(zhǒng)是获得其(qí)"光(guāng)度学的质量(liàng)"，需要的数据是测量(liàng)各个星系的(de)光(guāng)度。

第二种是动力学质(zhì)量的计算，是利用光谱红移测(cè)量星系团(tuán)中的各个(gè)星(xīng)系相对(duì)于星系团的运动(dòng)速度(dù)。当测量结(jié)果(guǒ)出来之后(hòu)，兹威(wēi)基彻底(dǐ)懵了，“动力学质量”竟然是“光度学质量”的400倍。这意味(wèi)着，后(hòu)发(fā)座星系团有99%的(de)质量消失(shī)了，或者说这99%的质量并不以可见(jiàn)光的形式所存在(zài)，我们无法看到。最诡异的是，在测量速度的(de)过程中(zhōng)，兹威基发现(xiàn)星系团中很多星系的速(sù)度比理论上(shàng)要快得多(duō)，按照(zhào)牛(niú)顿的(de)运动学定(dìng)律(lǜ)，仅(jǐn)靠这些可(kě)见(jiàn)星系(xì)的质量(liàng)所产生(shēng)的引(yǐn)力是无法将它们束缚在星(xīng)系(xì)团内的，它们早就应(yīng)该被(bèi)抛出星系团之外了，除非有一种神秘的(de)力量(liàng)在起(qǐ)作用，这(zhè)种力量来源于某种(zhǒng)隐形的物质(zhì)。

据此(cǐ)，兹维基提出了(le)这样部分不可(kě)见的(de)暗质，它不(bù)发散光、吸光、反(fǎn)射(shè)光，但是它们却(què)占(zhàn)据(jù)着(zhe)宇宙中绝大部分的质(zhì)量。只是当时(shí)的人们对这样(yàng)的一种说法(fǎ)不屑一顾。

直(zhí)到40年之(zhī)后，“暗物质”这个词才(cái)再(zài)一次出现。天(tiān)文学家维(wéi)拉鲁(lǔ)宾和肯特福特在(zài)观测仙女座星(xīng)系中(zhōng)的恒星(xīng)运动(dòng)。理论上(shàng)来(lái)说，距离中心(xīn)越远的恒(héng)星在其轨道上的运行速度(dù)就会越(yuè)慢。但是他们观测的结(jié)果却让人感到不(bù)可(kě)思议。

随着与中(zhōng)心距离的(de)增加，恒星的旋转速(sù)度几乎保持不变。可(kě)是根据牛顿的万有引力定律(lǜ)，在星系当(dāng)中(zhōng)如(rú)果(guǒ)没(méi)有足够大的质量来吸引它们，这些外围的恒(héng)星早就被甩到宇(yǔ)宙当中了。基于这(zhè)种现象，科(kē)学(xué)家们会使用一种相对标准的(de)方法来(lái)解释暗(àn)物(wù)质的存(cún)在，这种方法就(jiù)是(shì)测量(liàng)星系当中(zhōng)气体在(zài)X轴上距离星系中心的距离，以及在(zài)Y轴上气体的旋转速度(dù)。如果出现(xiàn)异常的结(jié)果，就认为是由暗物质的力量进入其中。

于是科学家们通过射电望远镜测(cè)量了距离星系中(zhōng)心更(gèng)远距离的氢元素(sù)，发现(xiàn)它(tā)们的旋转速度并不符合牛(niú)顿(dùn)的力(lì)学(xué)定律。我(wǒ)们的太(tài)阳系也(yě)不例外(wài)，太阳系位于银河(hé)系的(de)第三悬臂(bì)之(zhī)上(shàng)，距离银河(hé)系中(zhōng)心2.6万光年，根据万有引力定律进行(xíng)计算，太阳系的运行速度应该是160千米(mǐ)/秒，但实际(jì)上(shàng)，太阳系正在以220千米/秒(miǎo)的速度围绕(rào)银河系(xì)旋转，这个实(shí)际速度远远大于理论速度，那么产生以(yǐ)上这种向心加速度的原因很可能就是存(cún)在(zài)着(zhe)一种(zhǒng)我(wǒ)们看不到的(de)物质(zhì)，是这些暗物质的引(yǐn)力效应将(jiāng)星(xīng)系聚集在了一起。

也(yě)是从这时开始，越来越多的(de)研究人员开始(shǐ)相(xiāng)信暗物质的存在。科学家(jiā)根据星(xīng)系外恒星轨道(dào)的速度，估算在星系当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这个现象(xiàng)的(de)原(yuán)因。在(zài)一(yī)项新的(de)研究(jiū)当(dāng)中，科学家们发现，几乎没(méi)有引力效(xiào)应的遥远(yuǎn)恒(héng)星(xīng)之间，也会(huì)出现速度上的微小(xiǎo)差异(yì)。另外，天文学家还(hái)发现了一个反常(cháng)的星系，叫做Agc114905。这个星系(xì)距离地球大约2.5亿光年，大小和银河系不(bù)多，但是星系(xì)当中(zhōng)存在的(de)恒星数(shù)量(liàng)却(què)只有银河系的千分之一。

所以在理论上，该(gāi)星系必须存在暗物质，否则就会分崩离(lí)析。但是科(kē)学家们使用最先(xiān)进的望远(yuǎn)镜对其进行了40个小时的详细测量之后，发(fā)现星系中(zhōng)的恒星运动是可以用(yòng)正常的物质和力(lì)学定律来解释的。那么又有人提出(chū)，也许该星系的暗(àn)物质，已经被(bèi)附(fù)近(jìn)的另一个(gè)大星系剥离了。奇(qí)怪(guài)的是，它的附近(jìn)没有(yǒu)任何星系存在。造成这些现象(xiàng)的除了暗物质的假说之外(wài)，另一种可能就(jiù)是人类(lèi)对引(yǐn)力的理解还不(bù)够全面，引力很可(kě)能(néng)在不(bù)同尺度空(kōng)间中的(de)工(gōng)作(zuò)方式是不同的(de)，这(zhè)意味着在行(xíng)星系尺度中的天体会沿(yán)着它(tā)们的轨道，按照我(wǒ)们所理解的方(fāng)式运动。但(dàn)是(shì)上升到星(xīng)系和星(xīng)团的尺度，引力之间(jiān)的相互作用则是(shì)不同的方(fāng)式。对于(yú)在星系团之间的相(xiāng)互(hù)作用(yòng)，科(kē)学家(jiā)还引入了(le)外部场效应的概念，指的是在数百(bǎi)万光年的规模上，巨(jù)大的质量之间会产生(shēng)对(duì)彼(bǐ)此(cǐ)特(tè)殊(shū)的效果，这个理论叫做MOND蒙德理论。如果MOND蒙德(dé)理论(lùn)成立，这意味(wèi)着(zhe)我们需要对现在的物理定律进(jìn)行修正，这些发现也(yě)让很多人认为(wèi)暗物(wù)质假说理论就此终结。但是在宇宙(zhòu)当中还有关于暗物质(zhì)存在的(de)其(qí)他的理论证据，这些理论证(zhèng)据是蒙德理论所(suǒ)没(méi)法解(jiě)释的“引(yǐn)力(lì)透(tòu)镜”。

径(jìng)向(xiàng)距离为37亿光年(nián)的子弹星系团(tuán)，由两个碰撞的星系(xì)团所组成，类似(shì)这样的星团，它们大部分的普通质(zhì)量都在星系(xì)的气体(tǐ)当中。当(dāng)星团以1000万公里/小时发(fā)生碰撞的时候，星际气体的相互作用就(jiù)会(huì)导致温度的急剧(jù)升高(gāo)，速度(dù)大幅降低(dī)。所以在理论上，在碰撞之(zhī)后，子弹(dàn)星系团大部分(fēn)的质量将位于所有这些气体所在(zài)的中间区域。那么我(wǒ)们通过什么来验证它(tā)的质量区域到底是不(bù)是(shì)集中在中间呢(ne)？前不久，詹姆斯韦(wéi)伯太空望远镜传回了宇宙当中第一张全彩的高清(qīng)照片(piàn)，在(zài)照片中我们可以明显地看到很多星系似(shì)乎(hū)被(bèi)拉伸产生了巨大的形(xíng)变。其实这(zhè)些星系本(běn)身并不是真的被(bèi)扭曲了(le)，也不是韦伯望(wàng)远镜出了什么问题，而是(shì)这样极遥(yáo)远的天体和(hé)我们地球上的观测者之间。被一个质(zhì)量超级巨大(dà)的天体遮挡，这个超大质量的(de)东(dōng)西的引(yǐn)力，会使身(shēn)后(hòu)更遥(yáo)远星系(xì)的光都发生了扭曲。这(zhè)个现象(xiàng)就是引力(lì)透(tòu)镜效应(yīng)。这(zhè)个巨(jù)大的(de)天体可能(néng)是超大质量的黑洞(dòng)或者是(shì)暗物质。

所以当人们对子弹(dàn)星系团观测的(de)时候，发现它的大(dà)质量区域(yù)并不是在中(zhōng)间，而是(shì)在两侧。所以最好(hǎo)的解释方法(fǎ)就是当(dāng)星团发生全部的(de)碰撞时，可被(bèi)观测到(dào)的质量气(qì)体被(bèi)卡在了(le)中间，暗物(wù)质则直接(jiē)通过(guò)了这(zhè)个(gè)区(qū)域(yù)，并在两边形成了引力透镜。对子弹星系团(tuán)的引力透镜研究也被认为是暗(àn)物质存在的迄今为止(zhǐ)最(zuì)好的(de)理论证据。

除此之(zhī)外，还有来自宇宙当中最古老的光(guāng)。从宇宙大(dà)爆炸开始，38万(wàn)年之后，可(kě)见光终于可以畅通无阻(zǔ)地穿越(yuè)在宇(yǔ)宙当中了。经(jīng)过了(le)130多亿年(nián)之后，这些(xiē)光在宇宙空间背景上留下了各相(xiāng)同性(xìng)的微(wēi)波辐射。其中红色的部分(fēn)表示(shì)温度较高(gāo)的区(qū)域，蓝色则表(biǎo)示相对较冷的(de)区域，但实际上它们之间的温差(chà)只有万分之一。

科(kē)学家们通(tōng)过对前(qián)景背景分离后的(de)二值图像进行(xíng)连(lián)通域(yù)提取和标记之后发现，如果宇(yǔ)宙当中(zhōng)没(méi)有暗物质(zhì)，图形看起来(lái)不应该是这样的，而随(suí)着暗物质(zhì)的增加(jiā)，一些峰值的幅度(dù)会减小，才变得看起来(lái)“和谐(xié)”。为了匹(pǐ)配宇宙微波(bō)背景辐(fú)射的测量值，我(wǒ)们需要的暗物质大约是普(pǔ)通物质的5倍。这个数字与解释星系当中恒星(xīng)运动所需(xū)要(yào)的暗(àn)物质比例(lì)是一致的(de)。这(zhè)就(jiù)意味(wèi)着。

用了一个简单的理论框架，就很好地(dì)解释了很(hěn)多(duō)不同的(de)观测结(jié)果。而暗物质的本(běn)质就是宇(yǔ)宙当中存在着某(mǒu)种类型的粒(lì)子，它们不参(cān)与(yǔ)任(rèn)何(hé)其他的电(diàn)磁作用(yòng)，只通过引(yǐn)力来相互(hù)作用。所以如果(guǒ)能够(gòu)找到这种粒子的存(cún)在，就(jiù)相当于(yú)找到了暗物质(zhì)存在的实际证据。这种粒(lì)子到底是什么？科(kē)学家们(men)已(yǐ)经提(tí)出了数十种(zhǒng)的(de)假(jiǎ)想(xiǎng)目(mù)标(biāo)，而要(yào)寻找(zhǎo)这些(xiē)不同的(de)目标粒子所需要的实验(yàn)方(fāng)式也不相同(tóng)。在(zài)过去(qù)的几十年当中，人类为(wèi)了寻找这些看不见(jiàn)、摸不到，几(jǐ)乎不会与常(cháng)规物质相互作(zuò)用的“暗物(wù)质(zhì)”，科(kē)学家们已经进行了超过50次的实(shí)验(yàn)，却没有任何实质性的发现，除了一个地方，意大利的格兰萨索山，隶属于阿尔(ěr)卑斯山脉。

在(zài)山下1400米处的地(dì)下矿井当中，藏着(zhe)地球(qiú)上(shàng)最(zuì)大的地学实验(yàn)室，这个实验室叫(jiào)“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层(céng)楼高的探测器，一直致力(lì)于(yú)寻找暗物质粒子的(de)周期性震荡(dàng)。

<长沙哪个区是中心区，长沙哪个区属于市中心img alt="宇宙是“人为(wèi)创造”的(de)证(zhèng)据？颠覆科(kē)学(xué)认(rèn)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="0.7504051863857374" 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)的科学家声称观测到了某(mǒu)种信号。经过了20多年的数(shù)据收集，人们(men)发现(xiàn)了一个有趣的事情。探测率会在(zài)每年的(de)6月(yuè)份(fèn)达(dá)到峰(fēng)值，然(rán)后(hòu)在11月降(jiàng)到(dào)最低，而且在20年当中每年都是(shì)一样。一些科学家认为这可能是人类(lèi)发(fā)现暗物质的第一个直接证(zhèng)据。

但是为什么暗物质会产(chǎn)生周期性(xìng)的年度信(xìn)号(hào)呢？刚才我们(men)讲(jiǎng)了(le)太阳系正(zhèng)在(zài)以220公(gōng)里/秒的速度围绕(rào)着银河系进行移动，那(nà)么(me)如果(guǒ)暗物质存在宇宙当中，这意味(wèi)着我(wǒ)们也在(zài)以这(zhè)样(yàng)的速度在穿越着暗物质(zhì)流(liú)，这(zhè)个过程中(zhōng)会(huì)产生相应的振荡，同时地球又以30公(gōng)里/秒的(de)速度围绕太阳(yáng)进行(xíng)旋转。所(suǒ)以有半年的时间，地球围绕太阳(yáng)的(de)方向与太阳环绕银河系(xì)的方(fāng)向是(shì)一致的(de)，而另(lìng)外(wài)半(bàn)年(nián)则与(yǔ)之相(xiāng)反(fǎn)。

而在6月份的时候，地球与太阳的方向正好达到完全一致，这是理(lǐ)论上地(dì)球穿越暗物质(zhì)流(liú)最快的时段(duàn)。而在11月份，又(yòu)恰好达(dá)到(dào)了最慢值。尽管在实际的情况中(zhōng)，太阳系(xì)相对银河系的平面呈(chéng)现了60度的倾(qīng)斜，但(dàn)是这并(bìng)不影响这个理论的有(yǒu)效性。

因此科(kē)学家认(rèn)为这可以用来解释，研(yán)究人员们(men)所观(guān)测到(dào)的周期性信号。当然也(yě)可能有其他的情况，造成这种年度周期信号的(de)差异也可能是温度、湿度、土(tǔ)壤(rǎng)中的水分、高山上的积雪，甚(shèn)至连意大利游客的数量也符合这个周期的(de)规律。

所以(yǐ)，科学家(jiā)们又在南(nán)半球建立了(le)一个几(jǐ)乎相同的实验室，这里的(de)季节(jié)与之前的实验(yàn)室(shì)正好(hǎo)相反(fǎn)，而(ér)在这里，地(dì)球穿过暗物质(zhì)流的(de)运动特征和第一个实验室是一样(yàng)的。

因此，如(rú)果在这里可以得到相(xiāng)同(tóng)的(de)信号，就可以(yǐ)成(chéng)为暗物(wù)质(zhì)所存在的非(fēi)常(cháng)有力的(de)证据了(le)。但是由于(yú)这(zhè)个实验室刚(gāng)刚(gāng)建(jiàn)成不久(jiǔ)，所以截至目前还无法(fǎ)提供相应(yīng)的数据支持。另外，在2025年，NASA将会发射一台(tái)新的望远镜，这台太空望远镜叫做“南(nán)希格雷斯罗曼”，它(tā)的主(zhǔ)镜大小(xiǎo)跟哈勃望远镜(jìng)相(xiāng)同，但它的宽视场仪器(qì)提(tí)供的视野是哈勃红外(wài)仪(yí)器的(de)100倍(bèi)。南(nán)希格雷斯(sī)罗曼太(tài)空(kōng)望远镜(jìng)其(qí)中一个关键(jiàn)的用途(tú)就是探(tàn)索暗物质背(bèi)后的奥秘，对于探测(cè)的结果，我们只能拭目以待了。费米实验室粒子天体物理中心的(de)科学家丹琥珀和贾森斯特芬研究发(fā)现(xiàn)，如(rú)果暗(àn)物质存在，它们极有可能拥有另一种(zhǒng)神(shén)秘的效应(yīng)，这种暗物质效应(yīng)，会支持宇宙当中生命的(de)诞生，或者(zhě)说是生命(mìng)进(jìn)化(huà)的一个重要因(yīn)素。

如果这一理论得(dé)到进一(yī)步的证实，那(nà)么遍布(bù)宇宙当(dāng)中(zhōng)的暗物质会不会意味着人类并不(bù)孤单呢？或许在宇宙当中某个角落的(de)行星上，暗物质(zhì)正在通(tōng)过(guò)这样的效(xiào)应创造生(shēng)命。当然，这些推论的大(dà)前提是要先找(zhǎo)到(dào)暗物质存在的实际证据。那(nà)么小伙(huǒ)伴们(men)，你们觉得暗物(wù)质(zhì)到(dào)底存不存在呢？喜(xǐ)欢请点(diǎn)赞，你的支持是我更新的动力！

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