宇宙(zhòu)是“人(rén)为制造”的(de)？为何会存(cún)在(zài)科学无法(fǎ)解释的(de)“暗(àn)物质”？暗物质(zhì)又究竟是(shì)什么？人类为了寻找(zhǎo)暗物质存(cún)在的(de)证据，科(kē)学家们(men)在过去的几十(shí)年当中进行了超过50次的长期实验，但是却没有(yǒu)发现任(rèn)何(hé)的有(yǒu)效证据。除了一(yī)个地方，在1687年出版的自然哲(zhé)学数(shù)学原理一书中，埃萨克牛顿(dùn)发表了万有引力定律(lǜ)，它(tā)揭示了宇宙中天体运动的规律。往(wǎng)后(hòu)的几(jǐ)百年来，当(dāng)天文学家(jiā)们发现某(mǒu)些天(tiān)体(tǐ)运(yùn)行轨道出现异常(cháng)，不符合万有引(yǐn)力(lì)定(dìng)律的时候，他(tā)们就会知道(dào)，周围一(yī)定有未知的天体通过引力在摄动它(tā)的(de)轨道(dào)。比如在(zài)1846年(nián)，奥本勒维(wéi)耶就通(tōng)过天王(wáng)星运行(xíng)轨道(dào)的异(yì)常，推算并且发现了海王星的存在。另外，哈(hā)雷彗星、冥王星的(de)发(fā)现都(dōu)是应(yīng)用(yòng)万有引力(lì)定律所取得重(zhòng)大天文成就的(de)例(lì)子。但是这些发现都是在(zài)恒(héng)星系统(tǒng)的(de)尺度当(dāng)中(zhōng)，可(kě)当我们上升到星系或者是星团(tuán)的尺度，事情就(jiù)开始变得诡异(yì)了。

1933年，瑞士的物理学家(jiā)弗里茨兹威基正在研(yán)究和测量(liàng)后发星系团(tuán)的质量。这(zhè)是一(yī)个(gè)由(yóu)数千个星系所(suǒ)组(zǔ)成的巨大星系团，这(zhè)些星系被引力束(shù)缚在一起。测量星系团的质(zhì岂汝先人志邪的翻译是什么，岂汝先人志邪的翻译英文)量一般会使用(yòng)到两种方法(fǎ)，当两种方(fāng)法结果(guǒ)一致，就可(kě)以确定其质(zhì)量的范围。

第(dì)一种是获得其"光度(dù)学的(de)质(zhì)量"，需要的数据是(shì)测量(liàng)各个星系的光度。

第(dì)二种是(shì)动力学质(zhì)量(liàng)的计算(suàn)，是利(lì)用光谱红(hóng)移(yí)测量星系团中的(de)各个星系相对于(yú)星系团的运动速度。当(dāng)测量结果出来之后，兹(zī)威基彻底懵了，“动力学质量(liàng)”竟然(rán)是“光度学质(zhì)量(liàng)”的400倍。这意味着(zhe)，后(hòu)发座星系团有99%的(de)质(zhì)量消失(shī)了，或者说这99%的质(zhì)量并不以可见光的(de)形式所存在，我们无法看到。最诡异的是(shì)，在(zài)测量速度的过(guò)程中(zhōng)，兹威基发(fā)现星系团中很多星系的速度比理论上要快得多，按照牛(niú)顿的运动(dòng)学定律，仅靠这(zhè)些(xiē)可见星系的质量所产生的引(yǐn)力是无(wú)法将它们(men)束缚在星系(xì)团内的(de)，它们(men)早就应(yīng)该被(bèi)抛(pāo)出星系(xì)团之外了(le)，除非有一(yī)种神(shén)秘的力量(liàng)在(zài)起作用，这种力量来源(yuán)于某种隐形的物质。

据此，兹维基提出(chū)了(le)这样部分不可见(jiàn)的暗质，它不发散光、吸光、反(fǎn)射光，但是(shì)它们却占据着宇宙中绝大(dà)部分的质量。只是(shì)当时(shí)的人们对这样(yàng)的一种说法不(bù)屑一(yī)顾(gù)。

直到40年之后，“暗物质”这(zhè)个词(cí)才再一(yī)次出现。天文学(xué)家维拉鲁宾(bīn)和肯(kěn)特福特在观测仙(xiān)女座星系中的(de)恒(héng)星运动。理论上来说，距离中心越远的恒星在(zài)其轨道上的运行速度(dù)就(jiù)会越慢。但是他们观(guān)测(cè)的结果却让人感到不可(kě)思议(yì)。

随着与中心距离的增(zēng)加，恒星的旋转速度(dù)几乎(hū)保持不变。可是根据(jù)牛顿(dùn)的万有引力定律，在星系(xì)当中如(rú)果(guǒ)没有足(zú)够大的质量来吸引它们，这(zhè)些外(wài)围的恒星早(zǎo)就(jiù)被甩到宇(yǔ)宙当中了。基(jī)于(yú)这种现象，科(kē)学家们会使用一种相对(duì)标准的方法来(lái)解释暗(àn)物质(zhì)的存在(zài)，这种方法就是测量星(xīng)系当中气体在X轴上距(jù)离星系(xì)中心(xīn)的距离，以及在Y轴上(shàng)气(qì)体的旋转速(sù)度。如果出现异常的结果，就认为是由暗(àn)物质(zhì)的力量进入其中。

于是科学(xué)家们通过射(shè)电望远(yuǎn)镜测(cè)量了距离星系(xì)中心更(gèng)远距离的氢(qīng)元素，发现它们(men)的旋转(zhuǎn)速度并不符合牛顿的力学定律。我们(men)的(de)太(tài)阳系也不例外(wài)，太阳系位于银河系的第(dì)三悬(xuán)臂(bì)之上(shàng)，距(jù)离(lí)银(yín)河系中心2.6万光年(nián)，根(gēn)据万有(yǒu)引力定律进行计算(suàn)，太(tài)阳系的运行速度应该是160千米(mǐ)/秒，但实际(jì)上，太阳(yáng)系(xì)正在(zài)以220千米/秒的(de)速度(dù)围绕银河系旋转，这个实际速度远远大于理论速(sù)度，那么产生以上(shàng)这种向心加速度(dù)的原因很可(kě)能就(jiù)是存(cún)在(zài)着一种我们看不到的物质，是这(zhè)些暗物质的(de)引(yǐn)力(lì)效(xiào)应将星系聚集在了一起。

也(yě)是从这(zhè)时(shí)开(kāi)始，越来越多的研究人员(yuán)开(kāi)始相(xiāng)信暗(àn)物质(zhì)的存在(zài)。科学家根据星系外恒(héng)星轨道的速度，估算在星系当中暗(àn)物质的质量占整(zhěng)个星系质量的85%。但(dàn)是(shì)，暗物质并(bìng)不是(shì)唯一可以解释这个现象(xiàng)的原因。在一项新的研(yán)究当中，科学家(jiā)们发现，几乎没有引(yǐn)力(lì)效应(yīng)的遥远(yuǎn)恒星之间，也(yě)会出现(xiàn)速度上的(de)微小差异。另外，天文学家还发现(xiàn)了一个(gè)反常的星系，叫做Agc114905。这(zhè)个星(xīng)系(xì)距离地球大约2.5亿光年，大(dà)小和银河系不多，但(dàn)是(shì)星系(xì)当中存在的恒星数量(liàng)却只有银河系的千分之一。

所以在理(lǐ)论上，该星系必须(xū)存在暗(àn)物质，否则就会分崩离析。但是(shì)科学家们使(shǐ)用最先进的望远镜对其(qí)进行了(le)40个小时的(de)详细测量之后，发现星系中的(de)恒(héng)星运动是(shì)可(kě)以用正常(cháng)的(de)物(wù)质和力学定律来解释的。那么(me)又有人(rén)提出，也许该星系的暗物质，已经被附近的另(lìng)一个大星系剥离了。奇怪的是，它的(de)附(fù)近没有任何星系存(cún)在(zài)。造(zào)成这(zhè)些(xiē)现象(xiàng)的除(chú)了暗物质的假(jiǎ)说(shuō)之外，另一(yī)种可能就是(shì)人类对引力的理(lǐ)解还不够全面，引(yǐn)力很(hěn)可(kě)能在不同尺度空间中的工作方式是不同的，这意味着在行星系尺度中(zhōng)的天体会沿着它们的轨道，按照(zhào)我们(men)所(suǒ)理解的方式运动。但是上升到星系和星团的尺度，引力之间的相互作用(yòng)则是不(bù)同的方式。对(duì)于(yú)在星系团之间的相互作(zuò)用，科学家还(hái)引(yǐn)入了(le)外部场效(xiào)应的(de)概念，指的是在数百(bǎi)万(wàn)光年的规模(mó)上，巨大的质量之间(jiān)会产生对彼此特(tè)殊的效果，这个理(lǐ)论(lùn)叫做(zuò)MOND蒙德(dé)理(lǐ)论。如果MOND蒙德理论(lùn)成立(lì)，这意味着(zhe)我(wǒ)们需要对(duì)现在的物理定(dìng)律进行修正，这些发现也(yě)让很多人认为暗物质假说理(lǐ)论就(jiù)此终(zhōng)结。但是在宇宙当中还有关于暗物质存在的其他的理(lǐ)论证据，这(zhè)些理论(lùn)证据是蒙德理论所没法解释的(de)“引(yǐn)力透镜”。

径向距离为(wèi)37亿光年的子弹星系团，由(yóu)两个碰(pèng)撞的星系团所组成，类似这样的星团，它们大部分的普通质(zhì)量都在星系的气体当中。当星团以1000万(wàn)公里(lǐ)/小(xiǎo)时发生碰(pèng)撞的时候，星际气体的相互作用就会导致温度(dù)的急剧升高，速度大幅降(jiàng)低。所以在理论上，在碰撞(zhuàng)之后，子弹星系团大部(bù)分的质量(liàng)将(jiāng)位于所有这些气体所在(zài)的中间区域。那么我们通过(guò)什么来验证它的质量区域(yù)到底是不是(shì)集中在(zài)中(zhōng)间(jiān)呢？前(qián)不久，詹姆(mǔ)斯韦伯太空望远镜传(chuán)回了(le)宇宙(zhòu)当中第(dì)一张全彩的高清照片，在照片中我们可以明显地看到很多星(xīng)系似乎被拉伸产生了巨大(dà)的形(xíng)变。其实(shí)这些星系(xì)本身(shēn)并不是真的被扭曲了(le)，也(yě)不(bù)是韦伯望远(yuǎn)镜(jìng)出了(le)什(shén)么问(wèn)题，而是这样极遥远(yuǎn)的天体和我(wǒ)们地球上(shàng)的观测者之间。被(bèi)一个质量超级巨大的天体遮挡(dǎng)，这个超大质量的(de)东西的引力(lì)，会使(shǐ)身后更遥远(yuǎn)星系(xì)的光都发生(shēng)了扭曲(qū)。这个现象(xiàng)就是引力(lì)透镜效应。这个(gè)巨大的(de)天体可能是(shì)超大(dà)质量(liàng)的黑洞或者(zhě)是暗物质。

所(suǒ)以当人们对子弹(dàn)星系团观测的时候，发现它的(de)大质量区域并不是在(zài)中(zhōng)间，而是在两侧。所(suǒ)以最好的解释方法就是当星团发(fā)生全部的(de)碰撞时，可(kě)被观测到的质量气体(tǐ)被卡在了中间，暗物质则直(zhí)接通过了这个区域，并(bìng)在两边形(xíng)成了引力透镜(jìng)。对子弹(dàn)星系团的(de)引力透镜(jìng)研(yán)究也被认为是(shì)暗物质存在的迄今(jīn)为止最好的理论证据。

岂汝先人志邪的翻译是什么，岂汝先人志邪的翻译英文lt="宇宙是“人为创(chuàng)造”的证据？颠覆科学认(rèn)知的暗物(wù)质！竟是生命诞生的基(jī)础？_黑(hēi)料(liào)正能(néng)量" decoding="async" data-ratio="0.5929919137466307" data-type="jpeg" data-w="1484" src="https://mmbiz.heiliaofuli.com/wp-content/uploads/2023/02/3b484d043bd3430.jpeg?imageMogr2/thumbnail/2160x0/format/webp/quality/80">

除此(cǐ)之外，还有来自宇宙当中最古老(lǎo)的光(guāng)。从(cóng)宇宙大(dà)爆炸开(kāi)始，38万年之后，可见光终(zhōng)于可以畅通无(wú)阻(zǔ)地穿越在宇宙(zhòu)当中了。经过了130多亿年之后，这些光在(zài)宇(yǔ)宙空(kōng)间背景上留下了各相(xiāng)同(tóng)性的微波辐射(shè)。其中红色的部分(fēn)表示温(wēn)度较高(gāo)的区域，蓝色则表示相(xiāng)对较冷的区域，但(dàn)实(shí)际(jì)上(shàng)它们之间的温差只有(yǒu)万分之(zhī)一。

科学家们通过(guò)对前景(jǐng)背景分(fēn)离后(hòu)的(de)二值图(tú)像进行连(lián)通(tōng)域提取(qǔ)和标记之后发现(xiàn)，如果宇(yǔ)宙当中没(méi)有暗物(wù)质，图形看(kàn)起(qǐ)来不应该是这样的(de)，而随着暗物质的增(zēng)加，一些峰值的幅度会减小，才(cái)变得看起来“和谐”。为了(le)匹配宇(yǔ)宙微波背景辐射的测量值，我(wǒ)们需要(yào)的(de)暗物质大(dà)约是普(pǔ)通物质的5倍。这个(gè)数字与解释星(xīng)系当中(zhōng)恒(héng)星(xīng)运动所需要的暗物质比例是一致的。这就意味着。

用了一个简单的理(lǐ)论(lùn)框架，就很好地解释了(le)很多不同的观(guān)测结果。而暗物(wù)质的本质(zhì)就(jiù)是宇宙当(dāng)中存在着某种类型(xíng)的(de)粒子，它们不参(cān)与任何其(qí)他的电(diàn)磁(cí)作用(yòng)，只(zhǐ)通过(guò)引力来(lái)相(xiāng)互作用(yòng)。所以如果能够找(zhǎo)到这种粒(lì)子的存(cún)在，就相(xiāng)当于找(zhǎo)到了暗物质存在的实(shí)际证据。这种粒子到底(dǐ)是什么？科(kē)学家们已经提出了数十(shí)种的假想目标，而要寻找这些不同的目标粒(lì)子所需要的(de)实验(yàn)方式也不相(xiāng)同。在过(guò)去的几十年当中(zhōng)，人类为了(le)寻找(zhǎo)这些看不见、摸不到，几乎不会与常(cháng)规物质(zhì)相互作用的(de)“暗物(wù)质”，科(kē)学家们(men)已经进(jìn)行了超过50次的实(shí)验，却没有任(rèn)何实质(zhì)性的发现，除了一(yī)个(gè)地方，意大利的格兰萨(sà)索山，隶(lì)属于阿尔卑斯山脉。

在山下1400米处的地(dì)下矿(kuàng)井当(dāng)中，藏着地球上最大的地学实(shí)验室(shì)，这(zhè)个实(shí)验室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三(sān)层楼高的探测(cè)器，一(yī)直致力于(yú)寻找暗物质粒子的周(zhōu)期性震荡。

自(zì)1997年以来(lái)，这里(lǐ)的科学家声称(chēng)观测到了某种信号。经过了20多年的数据(jù)收集(jí)，人们发(fā)现了一个有(yǒu)趣的事情。探测(cè)率(lǜ)会在每年的6月份(fèn)达到峰值，然后在11月(yuè)降(jiàng)到最低(dī)，而且在20年当中每年(nián)都是一样。一些科(kē)学家认为这可能是(shì)人类发现暗物质的第一个直接(jiē)证(zhèng)据。

但是为(wèi)什么(me)暗物质会(huì)产生周(zhōu)期(qī)性的年度信号(hào)呢？刚(gāng)才我们讲(jiǎng)了太(tài)阳系正在(zài)以220公里(lǐ)/秒的速度(dù)围(wéi)绕着银河(hé)系进行(xíng)移动，那(nà)么(me)如(rú)果(guǒ)暗物(wù)质存在(zài)宇宙当中，这意(yì)味(wèi)着我们(men)也在以(yǐ)这样的速度在穿越着暗物(wù)质流，这个过程中会产生相应的振荡，同时地(dì)球(qiú)又以30公(gōng)里/秒的速度围(wéi)绕太(tài)阳进行旋(xuán)转。所(suǒ)以有半年的时间，地球围绕太(tài)阳的方(fāng)向与太阳环绕银(yín)河系(xì)的(de)方向(xiàng)是一致的，而另外半年则与(yǔ)之相(xiāng)反(fǎn)。

而在(zài)6月份的(de)时候(hòu)，地(dì)球与太阳(yáng)的(de)方向正好达到完全一致(zhì)，这是理论上地球穿越暗物质流最快(kuài)的(de)时段。而在11月份，又恰(qià)好达到了最慢值。尽管在实际(jì)的(de)情况中，太阳系(xì)相对银河系的平(píng)面呈(chéng)现了(le)60度(dù)的倾斜(xié)，但是这并不(bù)影响这个理(lǐ)论的有(yǒu)效性。

因此科(kē)学家认为(wèi)这(zhè)可以(yǐ)用来解释，研究人(rén)员们所观测到的周期性信号。当然也可(kě)能(néng)有(yǒu)其他的情况(kuàng)，造成这种年度周(zhōu)期信号的差异也可能是(shì)温度、湿(shī)度、土壤(rǎng)中的水分(fēn)、高山上(shàng)的积(jī)雪，甚至连(lián)意大利游客的数量(liàng)也符合这个周期的规律(lǜ)。

所以(yǐ)，科学家们又在南半球建立(lì)了一个几(jǐ)乎相同(tóng)的实验室，这里的季节与之前的(de)实(shí)验室正(zhèng)好相反，而在这(zhè)里，地球(qiú)穿过暗物质流(liú)的运(yùn)动特征和第一个(gè)实验(yàn)室是(shì)一样(yàng)的。

因此，如果在这里可以(yǐ)得到相同(tóng)的信号，就可(kě)以成为暗物质(zhì)所(suǒ)存(cún)在(zài)的(de)非(fēi)常(cháng)有力的证据(jù)了(le)。但是由于这个实(shí)验(yàn)室(shì)刚刚建成不久，所以截至目(mù)前(qián)还无(wú)法提(tí)供(gōng)相应的数(shù)据支持(chí)。另(lìng)外，在2025年，NASA将会(huì)发射一台新的望远(yuǎn)镜，这台(tái)太空望远镜(jìng)叫做“南希格雷斯罗曼”，它(tā)的主(zhǔ)镜大小跟哈勃望远镜相同，但它的宽视场(chǎng)仪器(qì)提供的视野是哈(hā)勃红外仪器的100倍。南希格雷斯罗曼太空望远镜其(qí)中(zhōng)一个关键的(de)用途就(jiù)是探索暗物质背后(hòu)的奥秘，对于(yú)探(tàn)测(cè)的结果(guǒ)，我们只能拭目(mù)以待了。费米实验室粒子天体物理中心的科学家(jiā)丹琥珀和贾森斯(sī)特(tè)芬(fēn)研究发(fā)现，如果暗物质存在，它们极有可(kě)能(néng)拥有另一种神秘的(de)效应，这(zhè)种暗物质效应，会支持宇(yǔ)宙当中生命(mìng)的诞生(shēng)，或者说是生命(mìng)进化的一个重要因素。

如果这一理论(lùn)得到进一步(bù)的证实，那么遍布宇宙当中的暗物质会不(bù)会意味着人类并不孤(gū)单呢？或(huò)许在宇宙当中某(mǒu)个(gè)角(jiǎo)落(luò)的行(xíng)星上，暗物质正(zhèng)在通过这样的(de)效应创造生命(mìng)。当然，这些推论(lùn)的大前(qián)提是要先找到暗物质存在的(de)实(shí)际证据。那么(me)小伙(huǒ)伴们，你们觉(jué)得(dé)暗物(wù)质(zhì)到(dào)底(dǐ)存不存在呢？喜欢(huān)请(qǐng)点赞(zàn)，你的支持是我更新的动力！

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