宇宙是“人为制造”的(de)？为何会存在科学(xué)无法解释的(de)“暗(àn)物质”？暗物质又究竟是什么？人类为了寻找(zhǎo)暗物质(zhì)存在的证据，科学家们在过去的几十年当中进(jìn)行了(le)超过50次的长期实验，但是却没有(yǒu)发(fā)现(xiàn)任何(hé)的有(yǒu)效证据(jù)。除(chú)了一(yī)个地(dì)方(fāng)，在1687年(nián)出版的自(zì)然(rán)哲学数(shù)学原理(lǐ)一书中，埃萨克牛顿(dùn)发(fā)表了(le)万有引力定律，它(tā)揭示(shì)了(le)宇(yǔ)宙中(zhōng)天体运动的规律(lǜ)。往后的几百年(nián)来，当天文学家们发现某些天体运行轨道出现异常，不(bù)符合万有引力定律的时(shí)候，他们就会知(zhī)道，周围一定有未知的天(tiān)体(tǐ)通过引力在摄动它的轨道。比如在(zài)1846年，奥本勒维耶就通过天王星(xīng)运行轨道的异常，推算并且发现了海王星的存在(zài)。另(lìng)外，哈雷(léi)彗星、冥王星的发现都是应用万有引(yǐn)力定律(lǜ)所取(qǔ)得重大天文成就(jiù)的例子。但是这(zhè)些发(fā)现(xiàn)都是(shì)在恒(héng)星系统的尺度当中，可(kě)当我们上升到星系(xì)或者是星团的尺度，事情就开始变得(dé)诡异了。

1933年，瑞士的物理学家弗(fú)里茨兹威基正在研(yán)究和(hé)测量后(hòu)发星(xīng)系团的质量。这是一个由(yóu)数千(qiān)个(gè)星系所组成的巨大星系团，这些(xiē)星系被引力束缚在(zài)一起。测(cè)量星系团的(de)质量一般会使(shǐ)用(yòng)到两种方法，当两种方法结果(guǒ)一致，就(jiù)可以确定其质量的(de)范围。

第一种是获得其"光度学(xué)的质(zhì)量"，需要(yào)的数据(jù)是测量各(gè)个星系的光度(dù)。

第二种是动力学质(zhì)量的(de)计算，是利用(yòng)光谱红(hóng)移测(cè)量星(xīng)系团中的各个星系相(xiāng)对于(yú)星系团的运动(dòng)速度。当测量(liàng)结果出来之后(hòu)，兹威基彻底(dǐ)懵了，“动力学质量”竟然是“光度学质量”的(de)400倍(bèi)。这意味着(zhe)，后发(fā)座(zuò)星系团有99%的质量消失了，或(huò)者说这99%的质量(liàng)并不(bù)以(yǐ)可见光的(de)形(xíng)式所存在，我们无法看到。最诡(guǐ)异的是(shì)，在(zài)测量速度的过程中，兹威基(jī)发现(xiàn)星系团中很多(duō)星系的速度比理论上要快得多(duō)，按(àn)照牛顿(dùn)的运动学定律，仅靠这些可见(jiàn)星系的质(zhì)量所产生(shēng)的引力是(shì)无法将(jiāng)它们束(shù)缚在星系团内的，它(tā)们早就应该被(bèi)抛(pāo)出星系团之外了，除非(fēi)有一种神(shén)秘的力量在起作用(yòng)，这种力量来源于某种隐形的物质(zhì)。

据此，兹维基提(tí)出了这(zhè)样部分不可见的暗质，它(tā)不发散光、吸光、反射光(guāng)，但是它们却(què)占据着宇(yǔ)宙中(zhōng)绝(jué)大部(bù)分(fēn)的质量。只是当时的人们对这样的一(yī)种(zhǒng)说法不屑(xiè)一(yī)顾(gù)。

直到(dào)40年(nián)之后，“暗物质”这个词才再一(yī)次出现(xiàn)。天文(wén)学家维拉鲁宾和肯特福特在观(guān)测(cè)仙女座星系中的恒星运动(dòng)。理论上来说，距(jù)离中(zhōng)心(xīn)越(yuè)远的(de)恒星在(zài)其轨道(dào)上的运行速(sù)度就会越慢。但(dàn)是他们观测的(de)结果却让人(rén)感到不可思议。

随着与中心距离的增加，恒星的旋转速度几乎保持(chí)不变。可是(shì)根据牛顿(dùn)的万有(yǒu)引(yǐn)力定律，在星(xīng)系当(dāng)中(zhōng)如果没有足够大的质量来吸引(yǐn)它们(men)，这些外围的恒星早就被甩到宇宙当中了。基于这种现象，科学(xué)家们会使用一种相对标准(zhǔn)的(de)方法来解(jiě)释(shì)暗(àn)物质的存在(zài)，这(zhè)种方法(fǎ)就是测量星系当中气体(tǐ)在(zài)X轴(zhóu)上(shàng)距离星系中心(xīn)的距离，以及在(zài)Y轴(zhóu)上(shàng)气体的旋转速度。如果出现异常的结(jié)果，就认为是由暗物质的力量进入其中。

于是科学(xué)家们通过(guò)射电(diàn)望(wàng)远镜测量(liàng)了距离(lí)星系中心更远距离的氢元(yuán)素，发(fā)现它们的旋(xuán)转速度并不符(fú)合牛顿的力学定律。我们(men)的(de)太阳系(xì)也不例外，太阳(yáng)系位于银(yín)河系的第三(sān)悬臂之上，距离银河系中(zhōng)心(xīn)2.6万(wàn)光(guāng)年，根据万有(yǒu)引力定律进(jìn)行计算，太阳系的运行(xíng)速度应(yīng)该是160千米/秒，但(dàn)实际(jì)上(shàng)，太阳系正在以220千米/秒的速度围绕银河系旋(xuán)转，这个实际速度远远大(dà)于(yú)理论(lùn)速(sù)度(dù)，那么产(chǎn)生(shēng)以上这(zhè)种向心加速度的(de)原因很可能就(jiù)是存在着一种我们看不到的物质，是这些暗物质的引力(lì)效应将星系聚集在了一(yī)起。

也是(shì)从(cóng)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(kē)学家(jiā)根据(jù)星系外恒星轨(guǐ)道的速度，估算(suàn)在星系当中暗物质的(de)质量占(zhàn)整个星系质量的85%。但(dàn)是，暗物质并不是唯一可以(yǐ)解(jiě)释这(zhè)个(gè)现象(xiàng)的(de)原因。在一项(xiàng)新的(de)研究当中(zhōng)，科学家们发现，几乎没有(yǒu)引力效应的(de)遥远恒星之间，也会出现速度(dù)上的微(wēi)小差异。另外，天文学家还发现了(le)一个(gè)反常的星系，叫做Agc114905。这(zhè)个星系距离地(dì)球大约2.5亿光年，大小和银河系(xì)不多，但是(shì)星(xīng)系当中存在的恒星数(shù)量却只有(yǒu)银河(hé)系的千(qiān)分(fēn)之(zhī)一。

所以在理(lǐ)论上，该(gāi)星系必须存在暗物质，否则就会分崩(bēng)离析。但是科(kē)学家们(men)使(shǐ)用最先进(jìn)的望(wàng)远镜对(duì)其进行(xíng)了40个小时的详细测量之后，发现星系中的恒星运动是可以用(yòng)正常(cháng)的物(wù)质和力学定(dìng)律来解释的。那么又(yòu)有人提出，也许该星系的暗物质，已经被附(fù)近的(de)另(lìng)一个大星系剥离了。奇怪的是，它(tā)的附(fù)近没有任何星系存在。造成这些(xiē)现(xiàn)象的除了暗(àn)物质的假说之外，另一种可能(néng)就是人类对(duì)引力(lì)的理解还不够(gòu)全面，引力很可能在不(bù)同尺度空间(jiān)中的(de)工(gōng)作方式是不同的，这意(yì)味着在行星系尺(chǐ)度(dù)中的天(tiān)体会沿(yán)着它们的轨(guǐ)道，按照我们所(suǒ)理(lǐ)解的(de)方式运动。但是上(shàng)升到(dào)星系和星团的(de)尺度，引(yǐn)力(lì)之间的(de)相互作(zuò)用(yòng)则是(shì)不同(tóng)的(de)方(fāng)式。对于在星(xīng)系团之间的相(xiāng)互作用，科学家还引入了(le)外部场(chǎng)效应的概念，指(zhǐ)的(de)是在数百(bǎi)万(wàn)光年的规模上，巨(jù)大的质量之间会(huì)产生对(duì)彼(bǐ)此特殊(shū)的效(xiào)果(guǒ)，这(zhè)个理(lǐ)论叫(jiào)做(zuò)MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理论(lùn)成立，这意味着我们需要对现在的物理定律进行修正，这(zhè)些(xiē)发现也(yě)让(ràng)很多(duō)人认(rèn)为暗物质假说(shuō)理论就(jiù)此终结。但是在宇宙当中(zhōng)还有关于暗(àn)物质存在的其他的理论证据，这(zhè)些(xiē)理论(lùn)证据是蒙(méng)德理论(lùn)所没法解(jiě)释的“引力透镜”。

径向距离为37亿光年的子弹星(xīng)系团，由两(liǎng)个(gè)碰(pèng)撞的(de)星系团所(suǒ)组成，类似这样的星团，它们大部分的普通质量都(dōu)在星系(xì)的气体(tǐ)当中。当(dāng)星团以1000万公里/小时发生碰撞(zhuàng)的时(shí)候，星际气(qì)体(tǐ)的相互作用(yòng)就会导(dǎo)致温度的急剧(jù)升高，速度大幅降(jiàng)低。所以在理论上，在(zài)碰(pèng)撞之后，子弹星系团(tuán)大部(bù)分(fēn)的质量将(jiāng)位于所有这些气(qì)体所(suǒ)在的中间区域(yù)。那么我(wǒ)们通过什么来验证它的质量区域到底(dǐ)是不是集中在(zài)中间(jiān)呢？前(qián)不久(jiǔ)，詹姆(mǔ)斯韦伯太(tài)空望远镜传(chuán)回了(le)宇宙当中第(dì)一(yī)张(zhāng)全彩的(de)高清照片，在照(zhào)片中我们可以明显地看到很多星系似乎被拉伸(shēn)产生(shēng)了(le)巨大的形变。其实这些星系(xì)本身并(bìng)不是真的被(bèi)扭曲了(le)，也不是韦伯望(wàng)远镜出了什么问(wèn)题，而是(shì)这样极(jí)遥远的天体和我们(men)地球上的观测者之间。被一个质量(liàng)超(chāo)级巨大(dà)的天体遮(zhē)挡，这个超大质量的(de)东西的引力，会使身(shēn)后更遥远(yuǎn)星(xīng)系的光都(dōu)发生(shēng)了扭曲。这个现(xiàn)象就是引力透(tòu)镜效应(yīng)。这(zhè)个(gè)巨大(dà)的天体可能是超大质量的黑洞(dòng)或者是暗物质。

所以当人(rén)们(men)对子弹星(xīng)系团观测的时候，发现它的大质量区(qū)域并不是在中间(jiān)，而是在两侧(cè)。所(suǒ)以(yǐ)最好的解释(shì)方法就是当星团发生全部的碰撞时，可被观测到(dào)的质量气体被卡在了中间(jiān)，暗物质则(zé)直接通过了这个区域，并在两边形成了引力(lì)透镜。对子弹星系团(tuán)的引力(lì)透(tòu)镜研究也被认(rèn)为是(shì)暗物质(zhì)存(cún)在的迄今为止(zhǐ)最好的理(lǐ)论证据。

除(chú)此之外(wài)，还有来(lái)自宇(yǔ)宙当中(zhōng)最古老的光。从宇宙大爆(bào)炸开始，38万(wàn)年之后，可见光(guāng)终于可以(yǐ)畅通(tōng)无阻地穿(chuān)越在(zài)宇(yǔ)宙当中了。经过了130多亿年之后，这些(xiē)光在宇宙空间背(bèi)景上留下(xià)了各相(xiāng)同性的微波辐(fú)射。其中红色的(de)部(bù)分表(biǎo)示温度较高的(de)区域，蓝色则表示相对较冷的区域(yù)，但(dàn)实际上它们之(zhī)间的温(wēn)差只有万分之一。

科(kē)学(xué)家们通过对前(qián)景背景(jǐng)分离后的二(èr)值图像(xiàng)进(jìn)行连通域提(tí)取和标记之后发现，如果宇宙当中没有暗物质，图(tú)形看起来不应该(gāi)是这样的，而随着暗物质的增加，一些峰值的幅度会减(jiǎn)小，才变得看起来(lái)“和谐”。为了匹配(pèi)宇宙(zhòu)微波背(bèi)景辐射的测量值(zhí)，我们需(xū)要的暗物质大约(yuē)是普通(tōng)物(wù)质的5倍。这(zhè)个数字与解(jiě)释星(xīng)系(xì)当(dāng)中恒星运动所需(xū)要的暗物质(2023年真的有僵尸病毒吗，丧尸病毒真的存在吗zhì)比(bǐ)例(lì)是一致的(de)。这就意味(wèi)着。

用了一个简单的理论(lùn)框架，就很好(hǎo)地解释了很多不同的观测结果。而(ér)暗物质的本(běn)质就是宇宙(zhòu)当中存在着某(mǒu)种类型的粒子(zi)，它们(men)不(bù)参与任何其(qí)他的电磁(cí)作用，只(zhǐ)通过引力来相互作用。所(suǒ)以如果能够找到这种粒(lì)子(zi)的存在，就(jiù)相当(dāng)于找到(dào)了暗物质存在(zài)的实(shí)际(jì)证据。这种粒子到底是什(shén)么？科学家们(men)已经(jīng)提出(chū)了数十种的(de)假想(xiǎng)目标，而要寻找这(zhè)些不同的目标粒子所需要(yào)的实验(yàn)方式也不(bù)相同。在(zài)过去(qù)的几十年(nián)当中，人类为(wèi)了寻找这些(xiē)看(kàn)不见(jiàn)、摸(mō)不到，几乎不会与(yǔ)常(cháng)规(guī)物质相互作用(yòng)的“暗物质”，科(kē)学家们已(yǐ)经进(jìn)行(xíng)了超过50次的实验，却没有(yǒu)任何实质性(xìng)的(de)发现(xiàn)，除了一个地方，意大利(lì)的格兰萨(sà)索山(shān)，隶属于(yú)阿尔卑斯山脉。

在山下(xià)1400米处的地下矿井当中，藏着地球上(shàng)最大(dà)的(de)地学实(shí)验(yàn)室，这个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层(céng)楼(lóu)高的探测器，一直(zhí)致力于寻找暗物质(zhì)粒子的周期性(xìng)震荡(dàng)。

2023年真的有僵尸病毒吗，丧尸病毒真的存在吗a-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1997年以(yǐ)来(lái)，这(zhè)里的科学家声称观测(cè)到了某(mǒu)种信(xìn)号。经过(guò)了(le)20多年(nián)的数据收集，人们发现了一(yī)个有(yǒu)趣的事情。探测率会在每年的6月份(fèn)达到峰值，然(rán)后在11月降到最(zuì)低(dī)，而且(qiě)在20年当(dāng)中每年都是一(yī)样。一些科(kē)学家认为这可能是人类发现暗物质的第一个直接证据。

但是为(wèi)什(shén)么暗物质会产生周期性的(de)年度信号呢？刚(gāng)才我(wǒ)们讲了太阳系正在以220公里/秒的速度围绕(rào)着(zhe)银河系进(jìn)行移动，那(nà)么如果暗物质存在宇宙当(dāng)中，这(zhè)意味着我们也在以这样(yàng)的(de)速度在穿越着暗物(wù)质流(liú)，这个过程中会产生相应的振荡(dàng)，同时(shí)地球又以30公(gōng)里/秒的速度(dù)围绕太阳进行旋(xuán)转。所以有半年的时间，地球(qiú)围绕(rào)太阳(yáng)的(de)方向与太(tài)阳环绕银河(hé)系的(de)方向(xiàng)是一致的，而另外半年则与之相反。

而(ér)在6月(yuè)份的时候，地球(qiú)与太阳的方(fāng)向正好达到(dào)完全一致，这(zhè)是理(lǐ)论上地球穿(chuān)越暗(àn)物质流最快的时段。而在(zài)11月份，又恰好达到了最慢值。尽(jǐn)管在(zài)实际的情况中，太阳(yáng)系相对银河系的平(píng)面(miàn)呈现(xiàn)了60度(dù)的倾(qīng)斜，但是这(zhè)并不影响这个理(lǐ)论的有(yǒu)效性。

因此科学家认为这可以用来解(jiě)释，研究人员们(men)所观测(cè)到的周期性信(xìn)号。当(dāng)然(rán)也可能有其他的情(qíng)况，造成这种年(nián)度周期信(xìn)号的(de)差(chà)异也可能(néng)是温度、湿度、土壤中的水分、高山上(shàng)的积雪(xuě)，甚(shèn)至连意大利游客的数量也(yě)符合这个周(zhōu)期的(de)规律(lǜ)。

所以，科(kē)学(xué)家们又在南半球建立了一个几乎相同(tóng)的实验室(shì)，这里的(de)季节(jié)与之前的实验室正好相反，而(ér)在这里，地球穿过暗物(wù)质流的运动特征和第一个实验室是一样(yàng)的。

因此(cǐ)，如(rú)果(guǒ)在这里(lǐ)可以得到相(xiāng)同的(de)信号，就(jiù)可以(yǐ)成(chéng)为暗物质所(suǒ)存在的(de)非常有力的证据了。但是由于这个实(shí)验(yàn)室(shì)刚刚建成不久(jiǔ)，所以截至目前还无法(fǎ)提供相应的数据(jù)支持。另外，在2025年，NASA将会发射一台新的望远镜，这台太空(kōng)望(wàng)远(yuǎn)镜(jìng)叫做“南希(xī)格雷(léi)斯罗曼”，它的(de)主镜大小(xiǎo)跟(gēn)哈勃望(wàng)远镜相同，但它(tā)的宽(kuān)视场仪器提供的视野是(shì)哈勃红外仪器的100倍。南希格雷斯(sī)罗(luó)曼太空望远镜其中一个关键的用途就是探索暗2023年真的有僵尸病毒吗，丧尸病毒真的存在吗物(wù)质背后的奥秘，对(duì)于探测的结果，我们(men)只能拭目以待(dài)了。费米实验室粒子天体(tǐ)物理中心的科学家丹琥珀和贾森斯特芬研究(jiū)发(fā)现，如果暗物质存在，它们极有可能拥有(yǒu)另一种神秘的效(xiào)应，这种(zhǒng)暗物(wù)质效(xiào)应，会(huì)支持宇(yǔ)宙当中生命的诞(dàn)生，或者说是生命进化的一个重(zhòng)要因素。

如果这(zhè)一理(lǐ)论得(dé)到进一步的证实，那么(me)遍(biàn)布宇宙当中的暗物质会不(bù)会(huì)意味着人类(lèi)并不孤单呢(ne)？或许在宇宙当中(zhōng)某个(gè)角落(luò)的行星(xīng)上，暗物质(zhì)正在通过这样的效应创造(zào)生命(mìng)。当然，这些推论的大前提是要先找到暗物质存在的实际(jì)证据。那么小(xiǎo)伙伴(bàn)们，你们觉得暗物(wù)质(zhì)到底存不存(cún)在(zài)呢？喜欢请点赞，你的支持是我更新的(de)动力！

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