宇宙(zhòu)是“人为制造”的？为何会存在科学无法解释的“暗物质”？暗物质又究竟是什(shén)么(me)？人类为了寻找暗物(wù)质存在的证据，科学家们在过(guò)去的几十年(nián)当(dāng)中进行了超过50次的长期(qī)实验，但是却(què)没有发现任何的有(yǒu)效(xiào)证(zhèng)据。除了一(yī)个地方，在1687年出版的自然(rán)哲学数学原(yuán)理一(yī)书(shū)中，埃萨克牛顿发表了万有(yǒu)引力(lì)定(dìng)律(lǜ)，它揭示了宇(yǔ)宙中天体运动的(de)规(guī)律。往后的几百年来，当(dāng)天文学家们发现某些(xiē)天体运行轨道出现(xiàn)异常，不(bù)符(fú)合万有(yǒu)引(yǐn)力定律的时候，他们就会知道，周(zhōu)围一定(dìng)有(yǒu)未知的天体(tǐ)通(tōng)过引力在摄动它的轨(guǐ)道。比如在(zài)1846年，奥本(běn)勒(lēi)维耶就通过天王(wáng)星运行(xíng)轨道(dào)的异常，推算并且(qiě)发现了海王星的(de)存在。另外，哈雷彗(huì)星、冥王星的发(fā)现都是(shì)应用万有引力定律(lǜ)所(suǒ)取(qǔ)得重大天文成就的例子。但是这些发(fā)现都是在恒星(xīng)系(xì)统(tǒng)的尺(chǐ)度当(dāng)中，可当我(wǒ)们(men)上升到星系或者是星团(tuán)的尺度，事情就开始变得诡异了(le)。

1933年，瑞士的(de)物理学家弗里茨兹(zī)威(wēi)基正在研究和测量后(hòu)发星系(xì)团的质(zhì)量。这是一个由(yóu)数(shù)千(qiān)个星系(xì)所组成(chéng)的巨大星系团，这些星系被引(yǐn)力束缚在一起。测量星(xīng)系团的(de)质(zhì)量(liàng)一般(bān)会使用(yòng)到两种方法(fǎ)，当两种方法结果一致，就可以确定其质量(liàng)的(de)范(fàn)围。

第一种是获得其"光度学的质量"，需要的数据是测量各(gè)个星系(xì)的光度(dù)。

第二种是动力学(xué)质(zhì)量的计算，是利用光谱红移(yí)测量星系团中的各个星系相对(duì)于星系团的运动(dòng)速度。当测量结果出(chū)来之后(hòu)，兹威(wēi)基彻底(dǐ)懵(měng)了(le)，“动(dòng)力学质(zhì)量”竟然是“光度学质量”的400倍(bèi)。这意味着，后发座星系团(tuán)有(yǒu)99%的质(zhì)量消失了，或者(zhě)说这99%的质量并不以可见光的形式所存在，我(wǒ)们无法看到。最诡异的是，在测量(liàng)速度(dù)的过程中，兹威基发现星系团(tuán)中很多星系的速(sù)度比理论上要快得多，按照牛顿的(de)运(yùn)动学定(dìng)律，仅靠这些可见星系的(de)质量所产生的引力是无法将它们(men)束缚(fù)在星系团内(nèi)的，它们早就应该被抛出星(xīng)系(xì)团之外(wài)了，除(chú)非有一种神秘的力量(liàng)在(zài)起作用，这种力量(liàng)来源(yuán)于某种(zhǒng)隐形(xíng)的物质。

据此(cǐ)，兹维基提出了(le)这样部分不(bù)可见的暗(àn)质(zhì)，它不发散光、吸光、反(fǎn)射光，但是(shì)它们却(què)占据着宇宙中(zhōng)绝大部分的质量。只是当时的人们对这样的一种说法不屑(xiè)一顾。

直到(dào)40年(nián)之(zhī)后，“暗物(wù)质”这个词才再一(yī)次出现。天文(wén)学家(jiā)维拉鲁宾和肯(kěn)特福(fú)特在(zài)观测仙女(nǚ)座星系中的恒星(xīng)运(yùn)动。理(lǐ)论上来说，距离中(zhōng)心越远的恒星在其轨道上的运行速度就会越(yuè)慢。但是他们观(guān)测(cè)的结果却(què)让(ràng)人感(gǎn)到广州夏天温度一般多少度，广州夏天温度一般多少度正常不可思议。

随着与中心(xīn)距(jù)离的增(zēng)加，恒星的(de)旋转(zhuǎn)速度几乎保持不(bù)变。可是根据牛顿的万(wàn)有(yǒu)引力定律，在星系当中如果没有足够(gòu)大的质量来吸引它(tā)们，这些外围的恒(héng)星早就被(bèi)甩到宇宙当中了。基于(yú)这种现象，科学家们会使用(yòng)一种相对标准的(de)方法来解(jiě)释暗物(wù)质(zhì)的(de)存(cún)在(zài)，这种(zhǒng)方法就(jiù)是测量(liàng)星(xīng)系当中气体在X轴上距(jù)离(lí)星(xīng)系中(zhōng)心的距离，以及在Y轴上(shàng)气体的旋(xuán)转(zhuǎn)速(sù)度(dù)。如果出现(xiàn)异常的结果，就认(rèn)为是由暗物质的力量(liàng)进入其中(zhōng)。

于是科学(xué)家们(men)通过射电望远镜测量了距离星系中心更远距离的氢元素，发现它们的旋(xuán)转速度并(bìng)不(bù)符合(hé)牛顿(dùn)的力学定律(lǜ)。我们的太阳系也(yě)不例外，太阳系位于银河系的第三悬臂之上，距离银(yín)河系中(zhōng)心2.6万光年，根据万有引力定律进行计算，太阳(yáng)系的运(yùn)行速度应该(gāi)是160千米/秒，但实际上(shàng)，太阳系正在以220千米/秒的速度围绕银河系旋转，这个(gè)实际速(sù)度远远大于理论(lùn)速度，那么产生以上这种向(xiàng)心加速度的原因(yīn)很可能(néng)就是存在着(zhe)一(yī)种我(wǒ)们看不到的(de)物质，是这些暗物质(zhì)的引力效应将(jiāng)星系聚集在(zài)了一起。

也是从这时开始，越(yuè)来越多的研究人员开始(shǐ)相(xiāng)信暗物质的存在。科学家根据星系外恒星轨道的(de)速度，估算(suàn)在星系当中暗(àn)物质的质(zhì)量(liàng)占整个星系质量的85%。但(dàn)是，暗物质并不是唯一(yī)可以解(jiě)释(shì)这个现象的原因(yīn)。在一项新的研(yán)究当中，科(kē)学家们发(fā)现，几乎没有引力效应的遥远恒(héng)星之(zhī)间，也(yě)会出(chū)现(xiàn)速度上的微(wēi)小差异。另(lìng)外，天文学家(jiā)还发现了一个反常的星系，叫做(zuò)Agc114905。这个星系距离地球大(dà)约2.5亿光(guāng)年，大小和银河系不多(duō)，但是星系当中存在的恒星数量却只有银河(hé)系(xì)的千分之一。

广州夏天温度一般多少度，广州夏天温度一般多少度正常="宇宙是“人为(wèi)创造(zào)”的(de)证(zhèng)据(jù)？颠覆(fù)科学认(rèn)知(zhī)的暗物质！竟是生命(mìng)诞生的基(jī)础？_黑料(liào)正能量" decoding="async" data-ratio="0.5835579514824798" data-type="jpeg" data-w="1484" src="https://mmbiz.heiliaofuli.com/wp-content/uploads/2023/02/a67445eab7c8392.jpeg?imageMogr2/thumbnail/2160x0/format/webp/quality/80">

所以在(zài)理论(lùn)上，该星系必须存在暗物质，否则就会分崩离(lí)析。但是科学家(jiā)们使(shǐ)用最先进的望(wàng)远镜(jìng)对其进(jìn)行了40个小时(shí)的详(xiáng)细(xì)测(cè)量之后(hòu)，发(fā)现星系中的恒星(xīng)运(yùn)动是可以(yǐ)用正常的(de)物质和力学定律来解释的。那么又有人提(tí)出，也许该星系的暗物质，已经被附近(jìn)的(de)另一个(gè)大星系剥离了。奇(qí)怪(guài)的(de)是，它(tā)的附近没有任何星(xīng)系(xì)存在(zài)。造成这(zhè)些(xiē)现(xiàn)象的除了暗(àn)物质的假说之外(wài)，另一种可能就是人类对引力的理解还不(bù)够全面，引力很(hěn)可(kě)能在不同尺度空间中(zhōng)的(de)工(gōng)作方式是不同的(de)，这意味着在行星(xīng)系(xì)尺(chǐ)度中的天体会(huì)沿着(zhe)它们(men)的轨道(dào)，按照我(wǒ)们所理解的(de)方式运动(dòng)。但是上升到星系和星团的(de)尺度(dù)，引力之间的(de)相互作用则(zé)是不同的方(fāng)式。对于在星系团之间的相(xiāng)互作用，科学家还引入了外部场效应的概念，指(zhǐ)的(de)是在数百(bǎi)万光年的(de)规模上，巨大的(de)质量(liàng)之间(jiān)会产生对彼此特殊的(de)效果，这个理(lǐ)论叫做MOND蒙德(dé)理论(lùn)。如果MOND蒙德(dé)理论成立(lì)，这意味着我们需要(yào)对现在的物(wù)理定律进(jìn)行修正(zhèng)，这些发现也让(ràng)很(hěn)多人(rén)认为暗物质假说(shuō)理论(lùn)就此(cǐ)终(zhōng)结。但是在宇(yǔ)宙当(dāng)中还有(yǒu)关于暗(àn)物质存在(zài)的其他的(de)理论(lùn)证据，这些理论(lùn)证据是蒙德理论所(suǒ)没法解释的“引力透镜”。

径向距离为37亿光年的子弹星系(xì)团，由两(liǎng)个碰撞的星系(xì)团(tuán)所组成，类似(shì)这(zhè)样的星团(tuán)，它(tā)们大部分的普通(tōng)质量都在星系的气(qì)体当中。当星团(tuán)以1000万公里/小时发生(shēng)碰撞的时(shí)候，星际气(qì)体的相互作(zuò)用就会导致温度的急剧(jù)升高，速度大幅降(jiàng)低。所以在理论上，在碰撞之后，子弹星系团大(dà)部分的质量将位于所(suǒ)有(yǒu)这(zhè)些气体所在的中间区(qū)域(yù)。那(nà)么我们(men)通过什么来验(yàn)证它的质(zhì)量区(qū)域(yù)到底是(shì)不(bù)是集中在中间(jiān)呢？前不久(jiǔ)，詹姆斯韦伯太空望远镜传回了宇(yǔ)宙当中第(dì)一张(zhāng)全彩的高清照(zhào)片，在照(zhào)片中我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)明显(xiǎn)地看到很多星系似乎(hū)被(bèi)拉伸产生了巨大(dà)的(de)形变。其实这些星系(xì)本(běn)身并不是真(zhēn)的(de)被扭曲(qū)了(le)，也不是韦伯(bó)望远(yuǎn)镜出了什么(me)问题，而(ér)是这样极遥(yáo)远(yuǎn)的天体和(hé)我(wǒ)们地球上的观测者之(zhī)间(jiān)。被一个(gè)质量超级巨大的天体遮(zhē)挡(dǎng)，这个超大质量(liàng)的东西的引力，会使(shǐ)身(shēn)后更遥(yáo)远(yuǎn)星系(xì)的光都发生(shēng)了扭(niǔ)曲。这(zhè)个现象就是引力透镜(jìng)效应。这个(gè)巨大的天体可能是超大质量的黑洞或者是暗(àn)物质。

所以当人(rén)们对子弹星系团(tuán)观(guān)测的时候，发现它(tā)的大质量(liàng)区(qū)域并不是(shì)在中间，而是在两侧。所以最好的解释方(fāng)法就是当星团(tuán)发生全部的(de)碰(pèng)撞时，可被观测到的质量气(qì)体(tǐ)被卡(kǎ)在了中(zhōng)间，暗物质则直接(jiē)通过了这个区域，并在两(liǎng)边形成了引力透镜(jìng)。对子弹星系(xì)团的引力(lì)透(tòu)镜研究(jiū)也被认(rèn)为是暗物质存在的迄今为止最好(hǎo)的理论证据(jù)。

除此之外，还有(yǒu)来自宇宙当中(zhōng)最(zuì)古(gǔ)老的光。从宇(yǔ)宙大爆炸开始，38万年(nián)之(zhī)后，可见光终(zhōng)于(yú)可(kě)以畅通无阻地穿(chuān)越在宇宙(zhòu)当中了(le)。经过了130多亿年之后(hòu)，这些(xiē)光在宇(yǔ)宙空间(jiān)背景上(shàng)留下(xià)了各相同性的微波辐射。其中红(hóng)色的部分表示温度较高的区(qū)域(yù)，蓝色则表示相对较冷的区域，但实际上它们之间的温(wēn)差只有万(wàn)分(fēn)之一。

科学家们(men)通过对前景背景(jǐng)分(fēn)离后的(de)二(èr)值图像进(jìn)行(xíng)连(lián)通域提取和标记之后发现(xiàn)，如果宇宙当中没有(yǒu)暗物质，图形(xíng)看起来不应该是这样(yàng)的，而随着暗物质的增加(jiā)，一(yī)些峰值的幅度会减(jiǎn)小，才变得看(kàn)起来“和谐(xié)”。为了匹配(pèi)宇宙微波背景辐射的测量值(zhí)，我们需要的暗物质大(dà)约是普(pǔ)通物(wù)质的5倍。这个数字与解释(shì)星(xīng)系当中恒星运动所(suǒ)需(xū)要的暗物质比(bǐ)例是一致(zhì)的(de)。这就意(yì)味着(zhe)。

用(yòng)了一个(gè)简单(dān)的理论框架，就很好地解释了很多(duō)不同的观测结果。而暗物质(zhì)的本质就是宇宙当中存(cún)在着某种类型的粒子，它们不参与(yǔ)任何其他的电磁作用，只(zhǐ)通过引力来相互作用(yòng)。所以如果能够找(zhǎo)到这种粒子的(de)存在(zài)，就(jiù)相当于找(zhǎo)到了暗(àn)物质(zhì)存(cún)在的实际证(zhèng)据。这种粒子到底是什么？科(kē)学家们已经提出(chū)了(le)数十(shí)种的假想目(mù)标，而要寻找这些不(bù)同的目(mù)标粒子所需(xū)要的实验方式也不相同。在过去的几十年当中，人类(lèi)为了寻找这些(xiē)看不(bù)见、摸不到，几乎不(bù)会与常规物质相互作用的“暗物质”，科学家们已经(jīng)进行了超(chāo)过50次的实(shí)验，却没有任何实质(zhì)性的发现，除了一个地方，意大利(lì)的格兰(lán)萨索山，隶(lì)属于阿尔卑斯山脉(mài)。

在山下1400米(mǐ)处的地下矿井当中，藏(cáng)着(zhe)地球上最大(dà)的地(dì)学实(shí)验室，这个(gè)实(shí)验室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层楼高的探测器，一(yī)直致力(lì)于寻找暗(àn)物质(zhì)粒子(zi)的周(zhōu)期性震荡。

自(zì)1997年以来(lái)，这里的科(kē)学家声(shēng)称(chēng)观(guān)测(cè)到了某种(zhǒng)信号。经过(guò)了20多年的(de)数(shù)据收集，人们发(fā)现(xiàn)了一个有趣的事情。探(tàn)测率会在(zài)每年的6月份达(dá)到峰值，然后在11月降到最低(dī)，而且在20年当(dāng)中每(měi)年都是(shì)一样。一些(xiē)科学家(jiā)认为这可能是人类发现暗物质的第一(yī)个(gè)直(zhí)接证据。

但是为什么暗物质(zhì)会产生周期性的年度信号呢？刚(gāng)才我们讲了太阳系正在以220公里/秒的速度围绕着银(yín)河(hé)系进行(xíng)移动，那么如果暗物质存在宇宙当中，这意味(wèi)着我们也在(zài)以这样的速度(dù)在穿越着暗物(wù)质流，这个过程中(zhōng)会产(chǎn)生相应的振荡，同时地球又以30公里/秒的(de)速度围绕太阳进行旋(xuán)转。所以有(yǒu)半年的时间，地球围(wéi)绕(rào)太阳的方向与太阳环(huán)绕银(yín)河系的方向是一致的，而另外(wài)半(bàn)年则与之相反。

而在6月份的时候(hòu)，地球与太(tài)阳的方(fāng)向(xiàng)正好达(dá)到完全一致，这(zhè)是理论上地球穿越(yuè)暗(àn)物质流最快的时段(duàn)。而(ér)在11月份(fèn)，又恰好达到(dào)了(le)最慢值。尽管(guǎn)在实际的情况中(zhōng)，太阳系相对银河系的平(píng)面(miàn)呈(chéng)现了60度的倾斜，但是这并不影响这个理(lǐ)论的有效性。

因此(cǐ)科学家认(rèn)为这可(kě)以(yǐ)用来(lái)解释，研究人员们所观测(cè)到的(de)周(zhōu)期性信号(hào)。当然也(yě)可能(néng)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(wēn)度、湿度(dù)、土(tǔ)壤(rǎng)中的水(shuǐ)分、高(gāo)山上的积雪，甚至连意(yì)大利游客的数量也(yě)符合这个周期(qī)的规(guī)律。

所以(yǐ)，科(kē)学(xué)家们又(yòu)在南半球建立了一(yī)个几乎(hū)相同的实验室(shì)，这里的季(jì)节(jié)与之前的实验室正好(hǎo)相反，而(ér)在这(zhè)里，地球穿过暗物质流的运动特征(zhēng)和第一个实验室是一样的(de)。

因此，如果在这里(lǐ)可以得到相同的信(xìn)号，就可以成为暗物质所存(cún)在的非常有力(lì)的证据了。但是由于这个实验室(shì)刚(gāng)刚(gāng)建(jiàn)成不久，所以截至(zhì)目前还(hái)无法提供相应的数(shù)据支持(chí)。另外(wài)，在(zài)2025年(nián)，NASA将会发射一台新的望(wàng)远(yuǎn)镜(jìng)，这台太(tài)空望远镜(jìng)叫做“南希格雷斯罗(luó)曼”，它的主镜(jìng)大小(xiǎo)跟哈勃望远镜相(xiāng)同，但(dàn)它的宽视场仪器提供的视野是哈勃红外(wài)仪器的100倍。南希格(gé)雷斯(sī)罗(luó)曼太空望远(yuǎn)镜其(qí)中一个关(guān)键的用(yòng)途就是探索暗物质背(bèi)后(hòu)的奥(ào)秘，对于探测的结(jié)果，我(wǒ)们(men)只能(néng)拭目(mù)以待了(le)。费(fèi)米实验室(shì)粒子天体(tǐ)物理中(zhōng)心的(de)科学(xué)家丹(dān)琥珀和贾森斯特芬研究发现，如果暗物质(zhì)存(cún)在，它们极有可(kě)能拥有另(lìng)一种神秘的效(xiào)应，这种暗(àn)物质效应(yīng)，会(huì)支持(chí)宇宙当(dāng)中生命的诞生，或(huò)者说是生(shēng)命进(jìn)化的(de)一(yī)个(gè)重要因素。

如果这一(yī)理论得到进一步的(de)证实，那么遍布宇宙当中的暗物质会(huì)不(bù)会意味着人类(lèi)并不孤(gū)单(dān)呢？或许在宇宙(zhòu)当中(zhōng)某个角落的行星上，暗物质正在通过这样的效应创(chuàng)造生(shēng)命。当(dāng)然，这些(xiē)推论的大前提是要先找(zhǎo)到暗(àn)物质存(cún)在的实际证据。那么小伙伴们，你们觉(jué)得暗物质到(dào)底(dǐ)存不存在呢？喜(xǐ)欢请点赞，你的支持(chí)是我更新(xīn)的动力！

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