宇(yǔ)宙是“人为制造”的？为(wèi)何会(huì)存在科学无法(fǎ)解(jiě)释的“暗物质”？暗物(wù)质又(yòu)究竟是(shì)什么(me)？人类为了寻找暗物质(zhì)存在的证据，科学家们在过去的几(jǐ)十(shí)年当中进行了(le)超过50次的长期(qī)实验(yàn)，但是却没有发(fā)现(xiàn)任何的有效证据。除(chú)了一(yī)个地(dì)方，在1687年出(chū)版(bǎn)的自然哲学数学原理一书(shū)中，埃(āi)萨克牛顿发表了万有(yǒu)引力(lì)定律，它揭示了宇宙中(zhōng)天体(tǐ)运动的规律。往后的几百年(nián)来，当天文学家们(men)发现(xiàn)某(mǒu)些天体运行轨道出现异常(cháng)，不符合万有引力定(dìng)律的时候，他们就会知道，周围一定有未(wèi)知的天(tiān)体(tǐ)通(tōng)过引力在摄动它的轨道。比如在1846年，奥(ào)本勒维耶就通过(guò)天王星运行轨道的异常，推(tuī)算并且发(fā)现了(le)海王星的存在。另(lìng)外，哈(hā)雷彗(huì)星、冥王星的发(fā)现都是应用万有引力定律所(suǒ)取得重大天文成就的例子。但是这些发现都(dōu)是在恒星(xīng)系统的尺度当中，可当我们上(shàng)升到星系或手机扩展内存是什么意思者(zhě)是(shì)星团的(de)尺度，事(shì)情就开(kāi)始(shǐ)变得诡异了。

1933年，瑞(ruì)士的物理学家弗里茨兹(zī)威基正在研究和测量后(hòu)发(fā)星系团的质量。这是(shì)一个由数千个星系(xì)所组(zǔ)成的巨大(dà)星系团，这些星系被引(yǐn)力束缚在一(yī)起。测量星系团(tuán)的质量一(yī)般(bān)会(huì)使用(yòng)到两种方法，当两种(zhǒng)方(fāng)法结果一(yī)致，就可以(yǐ)确(què)定其质量的范围。

第一(yī)种是(shì)获得其"光度学的质(zhì)量"，需要的数据是测量各个星系的光度(dù)。

第二种是动力学质量的计算，是(shì)利(lì)用光谱红(hóng)移测量星系团(tuán)中的各个星系相对(duì)于(yú)星系(xì)团的运动速度。当测量结果出来之后，兹威基彻(chè)底懵了，“动(dòng)力学质量”竟然(rán)是“光度学质量”的(de)400倍(bèi)。这意味(wèi)着，后发座星系团有99%的质量消失了，或者(zhě)说这99%的质量并不以可见(jiàn)光的形(xíng)式所存在，我们无(wú)法(fǎ)看到。最诡异的是，在测量(liàng)速度的过程中，兹威基发(fā)现星(xīng)系(xì)团中很(hěn)多星(xīng)系(xì)的(de)速度(dù)比理论(lùn)上要快得(dé)多(duō)，按照(zhào)牛顿的运动学定(dìng)律(lǜ)，仅(jǐn)靠这些可(kě)见(jiàn)星系的质量所产(chǎn)生的引(yǐn)力是无法将它们束缚在(zài)星系团(tuán)内的(de)，它们早就(jiù)应该被抛出星系团之(zhī)外了，除非有一种神(shén)秘的力(lì)量在起作用(yòng)，这种力量来源(yuán)于某(mǒu)种隐形的(de)物质。

据(jù)此，兹维基提出了这样部分不可见(jiàn)的(de)暗质，它(tā)不发散光、吸光、反(fǎn)射光，但(dàn)是它们却占(zhàn)据着宇宙中绝大部(bù)分的质量。只(zhǐ)是当时的人们对这样(yàng)的(de)一(yī)种说法不屑一顾(gù)。

直到40年之(zhī)后，“暗物质”这个词(cí)才再一(yī)次出现(xiàn)。天文学(xué)家维拉鲁宾和肯特(tè)福(fú)特在观测(cè)仙女座(zuò)星系中(zhōng)的恒星运动。理论上来(lái)说，距离中心越远的恒星在其轨道上的运行速(sù)度就会(huì)越慢。但是(shì)他(tā)们观测的(de)结果(guǒ)却让人感到不(bù)可思议。

随着与中心距离的增加，恒星的旋(xuán)转速度(dù)几乎保持不变(biàn)。可是(shì)根据牛顿的万有引力(lì)定律，在星系当(dāng)中如果没有足够大的质量来(lái)吸引它们(men)，这(zhè)些外围(wéi)的恒星早就被甩到宇宙当中了。基于(yú)这种现象，科学家们会使用一种相对标准的方法来(lái)解释暗(àn)物质的存在，这(zhè)种(zhǒng)方法就(jiù)是测量星系当中(zhōng)气体在(zài)X轴上(shàng)距离星(xīng)系中心的(de)距离，以及在Y轴上气体的旋(xuán)转(zhuǎn)速度。如果出(chū)现(xiàn)异常(cháng)的结(jié)果，就认(rèn)为是由暗(àn)物质的力量进入其中。

于是科学家们通过射电望(wàng)远(yuǎn)镜测量了(le)距(jù)离星系中心更远距离(lí)的(de)氢元素，发现它们(men)的旋转速度并不符合牛顿的力(lì)学定律。我们的太阳(yáng)系也不例外(wài)，太阳(yáng)系位于银(yín)河系的第三悬臂之(zhī)上，距离银河系中心2.6万光年，根(gēn)据万有引力定律进行(xíng)计算(suàn)，太阳(yáng)系的运行(xíng)速度(dù)应(yīng)该是160千米/秒，但实际上，太阳(yáng)系正在以220千米/秒的速度围(wéi)绕(rào)银河系旋转(zhuǎn)，这个(gè)实际速度远远大于理(lǐ)论速度(dù)，那么产(chǎn)生以上这种向(xiàng)心加(jiā)速度的原因很可(kě)能就是(shì)存在着一种我们看不到的物质，是这些暗(àn)物质的(de)引力效(xiào)应将(jiāng)星系聚集在了(le)一起。

也是从这时开始，越来(lái)越多的研究人员开始(shǐ)相信暗物(wù)质(zhì)的存在。科学家根(gēn)据星系外恒星轨道的速度，估算在(zài)星系(xì)当(dāng)中暗物质的质量(liàng)占整(zhěng)个星系质量的(de)85%。但是，暗物质(zhì)并不是(shì)唯一可以(yǐ)解释这个(gè)现象的原因。在(zài)一项(xiàng)新的研究(jiū)当中，科(kē)学家们发现，几(jǐ)乎没有引力(lì)效(xiào)应的遥远(yuǎn)恒(héng)星(xīng)之间(jiān)，也会出现速(sù)度上(shàng)的(de)微小差(chà)异。另(lìng)外，天文学家还发(fā)现了一个(gè)反常的星(xīng)系，叫做Agc114905。这(zhè)个(gè)星系(xì)距离地球大约2.5亿光年，大小和银河系不多，但是(shì)星系(xì)当中(zhōng)存在的恒星数量却只有银河系的(de)千分(fēn)之一。

手机扩展内存是什么意思="宇宙是“人(rén)为创(chuàng)造(zào)”的(de)证据？颠覆科学认(rèn)知的暗(àn)物质！竟是生命诞生的基础？_黑(hēi)料正(zhèng)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">

所以在理论上，该(gāi)星系必须存在暗物(wù)质，否则(zé)就会分(fēn)崩离析。但是科(kē)学家们使(shǐ)用最先进的望远镜(jìng)对其进行了(le)40个小时的详细测量(liàng)之(zhī)后，发现星系中的恒星运动是(shì)可(kě)以用正常的(de)物(wù)质和力(lì)学(xué)定律(lǜ)来解释的。那么又(yòu)有人提出，也许该星系的暗物质，已经被附近的另一个大星系剥离了。奇怪(guài)的是，它的附近没(méi)有任何星系存在。造成(chéng)这(zhè)些现象的除了暗物质的假说之外，另一种可能就是(shì)人类对引(yǐn)力的理(lǐ)解还不够全面(miàn)，引力很可能(néng)在不同尺度空间中(zhōng)的(de)工作方式是不同的(de)，这(zhè)意味着在行(xíng)星系(xì)尺(chǐ)度(dù)中的天(tiān)体(tǐ)会沿着(zhe)它(tā)们的(de)轨道，按照我们(men)所理解的方式运动。但是上升到星系和星团的(de)尺度，引力之间的相(xiāng)互作用则是不同的方式(shì)。对于(yú)在星系(xì)团(tuán)之间的相互作用，科学家(jiā)还引入了外部场(chǎng)效(xiào)应的概念(niàn)，指的是在数百(bǎi)万光年(nián)的(de)规模上(shàng)，巨大的质量之间会(huì)产生对彼(bǐ)此特(tè)殊的效果，这个理论叫做MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理(lǐ)论成立(lì)，这意味着(zhe)我们(men)需要(yào)对现在的物理(lǐ)定(dìng)律进行修正，这些发(fā)现也让很多(duō)人认(rèn)为暗物质假说理论就此终结(jié)。但(dàn)是在宇宙当(dāng)中(zhōng)还(hái)有关于暗(àn)物质存在的其他的理论证据，这些理论证据是(shì)蒙德理论所没(méi)法解释的“引力(lì)透镜”。

径向距离(lí)为(wèi)37亿光(guāng)年(nián)的子弹(dàn)星系(xì)团，由两个碰撞(zhuàng)的星(xīng)系(xì)团(tuán)所组成(chéng)，类似(shì)这样的星团，它们大部分的普(pǔ)通质量(liàng)都(dōu)在星系的气体当(dāng)中。当星团(tuán)以1000万(wàn)公里/小时发生碰撞的时候，星际气体的相互作用(yòng)就(jiù)会导(dǎo)致温度的急剧升高，速度大幅降低。所(suǒ)以在理论上，在碰撞(zhuàng)之后，子弹(dàn)星系(xì)团大部分的质量将位于所有这些气体所在的中间区域。那么我们通过(guò)什么来验证它(tā)的质量区域到底是不是集(jí)中在中(zhōng)间呢？前不久，詹姆斯韦伯太空望远镜(jìng)传回了(le)宇宙当中第(dì)一张全彩(cǎi)的高(gāo)清(qīng)照片(piàn)，在照片中我们可以明(míng)显(xiǎn)地看到很多星系似乎被拉伸产生(shēng)了巨(jù)大的形变。其实这些(xiē)星系(xì)本身并不是真(zhēn)的(de)被扭曲了，也不是(shì)韦(wéi)伯望远镜出了什么(me)问题，而是这样极遥远的天体和我(wǒ)们地球上的观测(cè)者之(zhī)间。被一个质量(liàng)超级巨大的天体(tǐ)遮挡，这个(gè)超大质量的东西(xī)的引力，会使身后(hòu)更遥远星(xīng)系的光都发(fā)生了扭曲(qū)。这个现象就(jiù)是引力透镜效应。这个(gè)巨大的(de)天体可(kě)能是超大质量的黑洞或者是暗物质(zhì)。

所(suǒ)以当人(rén)们(men)对子弹星系团观测(cè)的时候，发现(xiàn)它的大质量(liàng)区域(yù)并不是在中间，而(ér)是在两侧。所以(yǐ)最好的解释方法就是(shì)当星团发(fā)生全部的碰(pèng)撞时，可被观(guān)测到的质(zhì)量(liàng)气体被卡在了(le)中(zhōng)间，暗物质(zhì)则直(zhí)接通过了这个(gè)区(qū)域，并在(zài)两边(biān)形成了引(yǐn)力透镜(jìng)。对子弹星系团的引力透镜研(yán)究(jiū)也被认为是暗物(wù)质存在的迄(qì)今为止最好的理论证据(jù)。

除此之(zhī)外，还有来(lái)自宇宙当中最古老的光。从宇(yǔ)宙(zhòu)大(dà)爆炸开始，38万年之后(hòu)，可见光终于可以(yǐ)畅通(tōng)无阻地穿越在(zài)宇(yǔ)宙当中了。经过了130多亿年之后，这些光在宇宙空间(jiān)背景上留下了各(gè)相同性的微波辐射。其中红色的部分表示温度较高的区域，蓝色则(zé)表示(shì)相对较(jiào)冷的区域，但(dàn)实际上它们(men)之(zhī)间的温差只有万分(fēn)之一。

科(kē)学家(jiā)们通过(guò)对(duì)前景(jǐng)背(bèi)景分离后的(de)二(èr)值图像进(jìn)行连(lián)通域提取和标记之后(hòu)发现(xiàn)，如果(guǒ)宇宙(zhòu)当中没有(yǒu)暗物质，图(tú)形看起来不应该是(shì)这样的，而随着暗物质(zhì)的增加，一(yī)些峰值的幅度(dù)会减小，才变得看起来“和谐(xié)”。为了匹配宇宙微波(bō)背景辐射的(de)测量值，我们需要的暗物质(zhì)大约是普(pǔ)通物质(zhì)的5倍(bèi)。这个(gè)数字与解(jiě)释星系当中(zhōng)恒星运动所需(xū)要的暗(àn)物(wù)质比例是一致的(de)。这就意味着。

用了(le)一个简单(dān)的理论框架，就(jiù)很好地解释(shì)了很多不(bù)同的观测结(jié)果。而暗物质的(de)本质就是(shì)宇宙当中存(cún)在着某种类型(xíng)的粒子(zi)，它们不参(cān)与任何其他的电磁作用，只通过引力来相互作用。所(suǒ)以如果能够找到这(zhè)种粒子的存在(zài)，就相当于(yú)找(zhǎo)到了暗物质存在的实(shí)际证据。这种粒子(zi)到(dào)底是什么(me)？科学家(jiā)们已经提出(chū)了数十种(zhǒng)的假(jiǎ)想目标，而要寻找这些不同的目标(biāo)粒子所需要的实验方式也(yě)不相同。在过去的几十年当中，人类为(wèi)了(le)寻找这些(xiē)看(kàn)不见、摸不到，几乎(hū)不(bù)会(huì)与常规物质相互作用的“暗(àn)物质”，科学家们已经(jīng)进(jìn)行了超过(guò)50次的(de)实(shí)验，却没有(yǒu)任何实质性(xìng)的发现，除了一(yī)个地方，意大利(lì)的格兰萨索山，隶属于阿尔卑(bēi)斯山脉。

在山下1400米处的地(dì)下矿(kuàng)井当(dāng)中(zhōng)，藏着(zhe)地(dì)球上最大的(de)地学实验(yàn)室，这个实(shí)验室(shì)叫(jiào)“DAMA/LIBRA”。这里(lǐ)有一个三层(céng)楼高的探测器，一直致力于寻找暗物质粒(lì)子的周(zhōu)期性震荡。

自(zì)1997年以来(lái)，这里(lǐ)的科学家声称观(guān)测到了某种(zhǒng)信(xìn)号。经过了20多年(nián)的数据(jù)收集(jí)，人们发现(xiàn)了一个有(yǒu)趣的事(shì)情。探(tàn)测率会在(zài)每年的(de)6月份达到峰值，然后在11月降到(dào)最(zuì)低，而且在20年(nián)当中每年(nián)都是(shì)一样。一些科(kē)学(xué)家认(rèn)为这可能是人类发现暗物质(zhì)的第一个直(zhí)接证据。

但是为(wèi)什么暗物质(zhì)会(huì)产(chǎn)生周期性(xìng)的年度信号呢？刚才我们讲了太阳系正在以220公里/秒的速度(dù)围绕着(zhe)银河系(xì)进行移动，那么如果暗物质(zhì)存在宇(yǔ)宙当中，这意味着我们也在(zài)以这样的(de)速度在穿越(yuè)着暗物质(zhì)流，这个(gè)过(guò)程中(zhōng)会产生相应的振荡，同时地(dì)球又以30公(gōng)里/秒的速度围绕太手机扩展内存是什么意思阳进行旋转。所以(yǐ)有半年的时间(jiān)，地(dì)球围(wéi)绕(rào)太阳(yáng)的方向与太(tài)阳环绕银河系的方向是一致的，而(ér)另(lìng)外半年则与之相反。

而(ér)在6月(yuè)份的(de)时(shí)候(hòu)，地球与(yǔ)太阳的方向正(zhèng)好达到完全(quán)一致，这是理论(lùn)上地(dì)球穿越暗物质流(liú)最快的时段。而在(zài)11月份，又恰好达到了最慢值。尽管在实际的(de)情况中，太阳系相对(duì)银河系的平面呈现了60度(dù)的倾斜(xié)，但是(shì)这(zhè)并不影响这个理论的有效性。

因此科学家认(rèn)为这可以(yǐ)用来解释，研究人员(yuán)们所观(guān)测到的周期性信号(hào)。当然也可(kě)能有其他的情况，造成这(zhè)种年度周(zhōu)期信号的差异也可能是温(wēn)度、湿度、土壤中的水分、高山上的积雪，甚至连意大利游客的数(shù)量也(yě)符合这个周期的规律。

所以(yǐ)，科学家们又在(zài)南半(bàn)球建立了一个几乎相同的实(shí)验(yàn)室，这里的季(jì)节(jié)与之(zhī)前的(de)实验(yàn)室正(zhèng)好相反(fǎn)，而在这里，地球穿过暗物质流的运动特征和第一个实(shí)验室(shì)是一样的(de)。

因此(cǐ)，如(rú)果(guǒ)在(zài)这里可以得(dé)到(dào)相同的信号，就可以成为暗物(wù)质所(suǒ)存在的非常有力的证据了。但是由于这个实验室刚刚建成不久，所以截至目前还无法(fǎ)提(tí)供相应的数(shù)据支持。另外，在(zài)2025年，NASA将会发射一台新的望远镜，这台太空望(wàng)远镜(jìng)叫(jiào)做(zuò)“南(nán)希格雷斯罗曼”，它的(de)主镜大小跟哈勃望远镜(jìng)相同(tóng)，但它的宽视场仪器提供的视野是哈勃红(hóng)外仪器的100倍。南(nán)希(xī)格(gé)雷斯罗曼太(tài)空望远镜其(qí)中一个关键的用途就是探索(suǒ)暗物(wù)质(zhì)背后的奥秘，对于(yú)探测的结果(guǒ)，我(wǒ)们只能拭(shì)目以(yǐ)待了。费(fèi)米实(shí)验室粒子天体物(wù)理中(zhōng)心的(de)科学家丹琥珀(pò)和贾森斯特芬研究发现(xiàn)，如果暗物质存(cún)在，它(tā)们极有可(kě)能(néng)拥有另一种(zhǒng)神秘的效应，这种暗物(wù)质效应，会(huì)支持宇宙当中生命的诞生，或者说是(shì)生命(mìng)进化的一个(gè)重要因素。

如(rú)果这一理(lǐ)论得(dé)到进一步的证实，那么遍布宇宙当(dāng)中的(de)暗物质(zhì)会(huì)不会(huì)意味(wèi)着人类(lèi)并不(bù)孤单呢(ne)？或许在宇(yǔ)宙当(dāng)中某个角落的行星上，暗物质正在通(tōng)过这样的效应创造生命。当然，这(zhè)些推论的大前(qián)提是要先找到暗物质存在(zài)的(de)实际证据。那么小伙伴们，你们觉(jué)得(dé)暗物质(zhì)到(dào)底存不存在呢？喜欢请点(diǎn)赞，你的支持(chí)是我更新的动力！

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