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中戏明星有哪些明星，中戏明星有哪些名单宇宙是“人为创造”的证据？颠覆科学认知的暗物质！竟是生命诞生的基础？

宇宙是“人(rén)为制造”的(de)？为(wèi)何会(huì)存在科学无法(fǎ)解释的“暗物质”？暗(àn)物质又究竟是(shì)什么？人(rén)类为了寻找暗物质存(cún)在的(de)证(zhèng)据，科(kē)学家们在(zài)过去的几十年当中进行了超过50次的(de)长期实验，但是(shì)却没(méi)有发现(xiàn)任何的(de)有效证据。除了(le)一个地方(fāng)，在1687年出版的自然哲学数(shù)学(xué)原(yuán)理一书(shū)中，埃萨克牛顿发表了(le)万有引力定律(lǜ)，它揭示了宇宙中天(tiān)体运动的规(guī)律。往(wǎng)后的(de)几百年(nián)来(lái)，当天文学家们发现某(mǒu)些(xiē)天体运行(xíng)轨道出现(xiàn)异常，不符合万有引力定律的时候，他们(men)就会(huì)知道，周围一定有未知的天(tiān)体通(tōng)过引(yǐn)力(lì)在摄动它的(de)轨道。比如在1846年，奥本勒(lēi)维(wéi)耶就通(tōng)过天王星运行轨道(dào)的异常，推算并且(qiě)发现了海王(wáng)星(xīng)的存在。另外，哈雷彗星(xīng)、冥王星的发(fā)现都是(shì)应用(yòng)万有引力定律所取得重大天文成就的(de)例子。但(dàn)是(shì)这(zhè)些发(fā)现都是在(zài)恒星系(xì)统的尺度当中，可当我(wǒ)们上升(shēng)到星系(xì)或(huò)者是星(xīng)团的尺度(dù)，事情就开始(shǐ)变得诡(guǐ)异了。

1933年(nián)，瑞(ruì)士(shì)的(de)物理学家弗里茨(cí)兹威(wēi)基正在研究和测量后(hòu)发星系团(tuán)的质(zhì)量。这是一个由数千个星系所组成的巨(jù)大星系团，这些星(xīng)系被引力(lì)束(shù)缚在(zài)一(yī)起。测量星(xīng)系(xì)团的质(zhì)量一(yī)般会使用到两种方法，当两种方法结果一致，就(jiù)可以确定(dìng)其质(zhì)量的范围。

第(dì)一(yī)种(zhǒng)是获得其"光(guāng)度(dù)学的(de)质量"，需(xū)要(yào)的数据是(shì)测(cè)量各个星系的光(guāng)度(dù)。

第二种是动力学质(zhì)量(liàng)的计算，是利用光谱红移测量星系团(tuán)中的各个星系相对于星(xīng)系团的运动速(sù)度。当测量结(jié)果出来之后，兹威基(jī)彻底懵了(le)，“动力学质量”竟然是(shì)“光度(dù)学质(zhì)量”的400倍。这意味着(zhe)，后发座星系团有99%的质(zhì)量消失了，或者说(shuō)这(zhè)99%的(de)质量并不以可见光的(de)形(xíng)式所存在，我们无法看到。最诡异的是，在测(cè)量速度的过程(chéng)中，兹威基发现星系团中(zhōng)很(hěn)多星系的速度(dù)比理论上要快(kuài)得(dé)多，按照牛顿的运动学定律(lǜ)，仅(jǐn)靠这些可(kě)见星系(xì)的(de)质量(liàng)所产生(shēng)的引(yǐn)力是(shì)无法将(jiāng)它们束缚在星系团内的，它们早(zǎo)就应该被抛出星(xīng)系(xì)团之外(wài)了，除非有一种(zhǒng)神秘的力量(liàng)在起(qǐ)作用，这种力量来源于某(mǒu)种隐(yǐn)形的物(wù)质。

据此，兹维基提出了(le)这(zhè)样部分不可见的暗质，它不发散光、吸光、反(fǎn)射光，但是(shì)它们却(què)占(zhàn)据着(zhe)宇宙中绝(jué)大部分(fēn)的质(zhì)量。只(zhǐ)是当时(shí)的人(rén)们对这(zhè)样(yàng)的一种(zhǒng)说法(fǎ)不屑一顾(gù)。

直到40年之(zhī)后，“暗物(wù)质”这个词才再一次(cì)出(chū)现。天文学家维(wéi)拉鲁宾和肯特福特在观测仙女座星(xīng)系中的恒星运动。理(lǐ)论上(shàng)来说(shuō)，距离中心越远的恒星(xīng)在其轨道上的(de)运行速度就(jiù)会越慢。但是他们观测的结果却让人感到不可思议。

随(suí)着与中心距离的增加，恒星(xīng)的旋转速度几乎(hū)保持不(bù)变。可是根据牛顿(dùn)的万有引力定律，在(zài)星系(xì)当(dāng)中如果没(méi)有足够(gòu)大(dà)的(de)质(zhì)量(liàng)来吸(xī)引它们，这些外(wài)围的恒(héng)星早就(jiù)被甩到宇(yǔ)宙(zhòu)当(dāng)中了。基于这种现(xiàn)象，科(kē)学家(jiā)们会使用一种相对标(biāo)准的方法来(lái)解释暗物质的存在，这种方法就(jiù)是测量(liàng)星(xīng)系当中气体在X轴上距离星(xīng)系中心的距离，以及在(zài)Y轴上气体的旋转速度(dù)。如果(guǒ)出现异常的结果，就认为(wèi)是由(yóu)暗物质的(de)力量进入(rù)其中。

于(yú)是科学家(jiā)们(men)通(tōng)过射(shè)电望(wàng)远镜测量了距离星系中(zhōng)心更(gèng)远距(jù)离(lí)的氢元素，发(fā)现它们(men)的旋转(zhuǎn)速度并(bìng)不(bù)符合牛顿的力学定律(lǜ)。我们的(de)太阳(yáng)系(xì)也不例外，太阳系位于银河系的第(dì)三(sān)悬臂之上(shàng)，距离(lí)银河系中心2.6万光年，根据万(wàn)有引(yǐn)力定(dìng)律进行(xíng)计算，太阳系的运(yùn)行速度应该是160千米/秒，但实际(jì)上，太阳系正在以220千米/秒(miǎo)的速(sù)度围绕银河系旋转，这个(gè)实(shí)际速度远远(yuǎn)大于理论速度(dù)，那么产(chǎn)生以上这(zhè)种向心(xīn)加速(sù)度的原因很可能就是存(cún)在(zài)着一种我们(men)看不到的物质，是这些暗物(wù)质的引力效应将星系聚集在(zài)了一(yī)起。

也(yě)是从这时开始，越(yuè)来越多(duō)的(de)研究人员开始相(xiāng)信暗(àn)物质的存(cún)在。科学家根(gēn)据星系(xì)外(wài)恒星轨道的速度，估算在(zài)星系当中暗物质的质量占(zhàn)整(zhěng)个星系质(zhì)量的85%。但是，暗物质并不是唯一可以解释这个现象的原因。在一项(xiàng)新的研究(jiū)当中，科学家们发现，几乎没(méi)有引力效应的(de)遥远恒星之间(jiān)，也会出(chū)现速度(dù)上的微小差异。另(lìng)外，天文学(xué)家还发现(xiàn)了(le)一(yī)个反常(cháng)的星系，叫做Agc114905。这个星系距离地球大约2.5亿(yì)光年，大小和银河系(xì)不(bù)多，但是星(xīng)系当中(zhōng)存在的恒星数量(liàng)却只有银河系的千分之(zhī)一。

所以在(zài)理论(lùn)上，该星系必须存(cún)在暗物质，否则就会分崩离(lí)析。但是科学家们使用最先(xiān)进(jìn)的望远镜(jìng)对(duì)其进行了40个小时(shí)的详细测量之后，发现(xiàn)星系中的(de)恒星运动是可(kě)以用正常的物质和力(lì)学定(dìng)律来解释的。那么又有(yǒu)人提出，也许该(gāi)星系的暗(àn)物质(zhì)，已经(jīng)被附(fù)近的另(lìng)一个大星系剥离了。奇怪的是(shì)，它的附近没有任何(hé)星(xīng)系存在(zài)。造(zào)成(chéng)这些现象的除了暗物质(zhì)的假说之外(wài)，另一(yī)种可(kě)能就是(shì)人类对(duì)引力的(de)理解还(hái)不够全面，引力很可能在不同尺度空间中的工作方式是不同的，这意味着在行(xíng)星系尺(chǐ)度中的天(tiān)体(tǐ)会沿(yán)着它们(men)的轨道，按照我们(men)所理解(jiě)的方式运动。但是上(shàng)升到星系(xì)和星团的尺度，引力(lì)之间的相互作用则是不同(t中戏明星有哪些明星，中戏明星有哪些名单óng)的方(fāng)式。对于在星(xīng)系团之间的(de)相互作用，科学家还引入了(le)外(wài)部场效(xiào)应的概(gài)念(niàn)，指的是在数(shù)百万光年的规模上，巨大的质(zhì)量之间会产生对(duì)彼此特殊的效(xiào)果，这个理论叫做MOND蒙德理论(lùn)。如(rú)果MOND蒙德理论成立，这意(yì)味着我们需要对现在的物(wù)理定律进行修正，这些发现也(yě)让很多人(rén)认(rèn)为暗(àn)物质(zhì)假说理论就此终结。但是在宇宙当(dāng)中还(hái)有关于暗物质存在的其他的理论证据，这些理论(lùn)证(zhèng)据是蒙德理论所没(méi)法解释的“引力透镜(jìng)”。

径向距离为37亿光年(nián)的子(zi)弹星(xīng)系团，由两个碰(pèng)撞(zhuàng)的星(xīng)系(xì)团所组(zǔ)成，类似(shì)这样的星团(tuán)，它们(men)大部分(fēn)的(de)普通(tōng)质量(liàng)都在星系(xì)的气(qì)体(tǐ)当中。当星(xīng)团(tuán)以(yǐ)1000万公里/小时发生碰撞的时候，星际气体(tǐ)的相互作用就会导(dǎo)致温度的(de)急剧升高(gāo)，速度大幅降低(dī)。所以在理论上(shàng)，在碰撞之后，子弹(dàn)星系团大部分的(de)质量(liàng)将位于所有(yǒu)这(zhè)些气体所在的(de)中间区域(yù)。那么(me)我(wǒ)们通过(guò)什么来验(yàn)证它的质量区(qū)域到(dào)底是不是集(jí)中在(zài)中间呢？前不久(jiǔ)，詹(zhān)姆斯韦伯太空(kōng)望(wàng)远镜传回了(le)宇宙当中第(dì)一张全彩(cǎi)的高清照片，在照(zhào)片中我(wǒ)们可以明(míng)显地看(kàn)到很多星系似乎被拉伸产生了巨大的形变。其实这些星(xīng)系本身并不是真的(de)被扭曲了(le)，也不是韦伯(bó)望远镜出了什么问题，而是这样极遥远(yuǎn)的天体和我们地球(qiú)上的观(guān)测者之(zhī)间。被一个质量超(chāo)级巨(jù)大的天体遮(zhē)挡，这个超(chāo)大(dà)质量的东西的引力，会使身后更遥远星系(xì)的光都发生了扭曲(qū)。这个现象就是(shì)引力(lì)透镜效(xiào)应。这个(gè)巨大的天体可能是(shì)超大(dà)质量的黑洞或者(zhě)是暗(àn)物(wù)质。

所以当人们对子弹星系团(tuán)观测的时候，发现(xiàn)它的大质量区域并(bìng)不是在中间，而(ér)是在两侧(cè)。所以最好的解释方法就是当星团(tuán)发(fā)生全部的碰撞时，可被观(guān)测到的(de)质量气体被卡(kǎ)在了中(zhōng)间，暗物质则直接通过了(le)这个区(qū)域，并在两边形成了(le)引(yǐn)力透镜。对子弹星(xīng)系团(tuán)的引力透镜研究也被认(rèn)为(wèi)是暗物质(zhì)存在(zài)的迄今为(wèi)止最(zuì)好的理论(lùn)证据。

除此之外，还有来(lái)自宇(yǔ)宙(zhòu)当中最古老的光。从宇宙大爆炸开(kāi)始，38万年之后，可(kě)见(jiàn)光终于(yú)可(kě)以畅通(tōng)无阻(zǔ)地穿越在宇宙当中了。经(jīng)过了(le)130多亿年(nián)之后，这些光在宇(yǔ)宙空间背景上留下了(le)各相(xiāng)同性的微波辐射。其中(zhōng)红(hóng)色的部分表示温度较高的区(qū)域，蓝色则表示相对(duì)较冷的区域，但实际上它(tā)们(men)之间的温(wēn)差只有万分(fēn)之一。

科学家们(men)通(tōng)过对(duì)前景背景(jǐng)分(fēn)离(lí)后的二(èr)值图像(xiàng)进行连通域提取(qǔ)和(hé)标记之后发现，如果宇宙当中没有暗物质，图形看起来(lái)不应该是这样的(de)，而随(suí)着暗物质(zhì)的增(zēng)加，一(yī)些峰值的幅度会减小，才变得(dé)看起(qǐ)来“和谐(xié)”。为了匹配宇宙微(wēi)波背景辐射的测量值(zhí)，我们需要的暗物质大(dà)约(yuē)是普通(tōng)物质的5倍。这个数(shù)字与解释星系当中恒星运动所需要的暗(àn)物质比例是一致的。这就意味着。

用(yòng)了一个简单的理论框架(jià)，就很(hěn)好地解释(shì)了很多不同的观测结(jié)果。而(ér)暗物质的本质就是宇宙当中存(cún)在(zài)着某种类型的粒子，它们(men)不参(cān)与任何其(qí)他的电磁作用，只通过引(yǐn)力来相互(hù)作用。所以如果能够找到这种粒子的存(cún)在，就相当于找(zhǎo)到了暗物质(zhì)存(cún)在的实际(jì)证据。这种粒子到底是什(shén)么？科(kē)学家们(men)已经提(tí)出(chū)了数十种的假想目标，而要寻(xún)找这些不同的目标粒子(zi)所(suǒ)需要的实验(yàn)方(fāng)式(shì)也不相同。在(zài)过(guò)去的几(jǐ)十年(nián)当中(zhōng)，人类为了寻找这些看不(bù)见、摸不到(dào)，几乎不会与常规物质(zhì)相(xiāng)互作(zuò)用(yòng)的“暗物质”，科学(xué)家(jiā)们已经进行了超过(guò)50次的实验，却没(méi)有任(rèn)何实质性的发现，除(chú)了一个地方(fāng)，意大利的格兰萨索(suǒ)山，隶属于阿尔卑(bēi)斯山脉。

在(zài)山下1400米处的地下矿井当中，藏(cáng)着地(dì)球上最大的(de)地学实验(yàn)室，这个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这(zhè)里有一个三层(céng)楼(lóu)高的探测器，一直致力于(yú)寻找暗物质粒子的周期性震荡(dàng)。

自1997年以(yǐ)来，这里的科(kē)学家声称观测到(dào)了某种信(xìn)号(hào)。经过了20多年的数据收集，人(rén)们发现了一个有趣的(de)事情(qíng)。探测(cè)率会在每年(nián)的6月份达(dá)到峰值，然后在(zài)11月降到最低，而且在20年当(dāng)中(zhōng)每年都(dōu)是(shì)一样。一些科(kē)学家认为这可能是人(rén)类发现(xiàn)暗物质的第一个直接证据。

但(dàn)是为什么暗物质会产生(shēng)周期性(xìng)的年度信号呢？刚才(cái)我(wǒ)们讲了太阳(yáng)系(xì)正(zhèng)在(zài)以220公里/秒的(de)速度围(wéi)绕(rào)着银河系进(jìn)行(xíng)移(yí)动，那么如果暗物质存(cún)在宇宙当(dāng)中(zhōng)，这意味着我(wǒ)们(men)也在(zài)以这(zhè)样的速度在穿越着暗(àn)物质流，这(zhè)个过程中会(huì)产生相应的振荡，同时(shí)地球又(yòu)以30公里/秒的速度围绕太阳(yáng)进(jìn)行旋转(zhuǎn)。所以有半(bàn)年的时(shí)间(jiān)，地球围绕太阳的(de)方(fāng)向(xiàng)与太阳环绕银河(hé)系的方向(xiàng)是一致的，而另外半年则与之相反。

而在(zài)6月份的时候，地球与太阳的方向(xiàng)正好达到完全(quán)一致，这是理论上(shàng)地球穿越暗物质流(liú)最快(kuài)的时(shí)段。而在11月份，又恰(qià)好达到了最慢值。尽管在实(shí)际(jì)的情(qíng)况中(zhōng)，太阳(yáng)系(xì)相对银河系的平面呈现了(le)60度(dù)的倾斜，但是(shì)这并不影响(xiǎng)这个理论的有效(xiào)性。

因此科学家认为(wèi)这可(kě)以用来解释(shì)，研究(jiū)人(rén)员们所观(guān)测到的周(zhōu)期性信号。当然也可能有其他的情况，造成这种年(nián)度周期信(xìn)号的差异也可能是温度、湿度、土壤(rǎng)中的(de)水分(fēn)、高山上的积雪，甚至(zhì)连意(yì)大利游客(kè)的数量也符(fú)合这个周期(qī)的规律(lǜ)。

所以(yǐ)，科学(xué)家们(men)又(yòu)在南半(bàn)球建立(lì)了(le)一个几乎相(xiāng)同(tóng)的实验室，这里的(de)季节与之前的(de)实(shí)验室正好(hǎo)相反，而(ér)在这里(lǐ)，地(dì)球穿过暗物(wù)质流的运动特征和第一个实验室是一样的(de)。

因此，如果在这里可以(yǐ)得(dé)到(dào)相同的信号，就可以成为暗物质(zhì)所存(cún)在(zài)的(de)非常有力(lì)的证据了。但是由(yóu)于这个实验室(shì)刚刚(gāng)建成不久(jiǔ)，所(suǒ)以截至目(mù)前还无法提供相应(yīng)的(de)数据支持。另外，在2025年(nián)，NASA将会发射一台新(xīn)的望远(yuǎn)镜，这(zhè)台太(tài)空望远镜叫做“南希格雷斯(sī)罗曼”，它(tā)的(de)主镜大小跟哈勃望远镜(jìng)相(xiāng)同，但它的宽视场(chǎng)仪器提供的视野(yě)是哈勃红外仪器(qì)的(de)100倍。南希格(gé)雷斯罗(luó)曼太空望远镜其中一个关(guān)键的用途(tú)就(jiù)是探(tàn)索暗物质(zhì)背后的奥秘(mì)，对于探测的结果，我们只能拭目以待了(le)。费(fèi)米实验室粒子天体物(wù)理中(zhōng)心的(de)科(kē)学家(jiā)丹琥珀和(hé)贾森斯特芬(fēn)研(yán)究发(fā)现(xiàn)，如果暗物(wù)质存在，它(tā)们极有可能拥有另一种神秘的效应，这种暗物质(zhì)效应，会(huì)支持宇宙当中生命的诞生(shēng)，或者说(shuō)是生命(mìng)进化的一个重要因素。

如(rú)果(guǒ)这一理论得到进一步的证(zhèng)实(shí)，那么遍布宇宙当(dāng)中的暗物(wù)质(zhì)会不会(huì)意味着(zhe)人类并(bìng)不孤(gū)单呢？或许在宇宙当中(zhōng)某个角落(luò)的行星(xīng)上，暗(àn)物质正在通(tōng)过这样的效应创造生命。当然(rán)，这些推(tuī)论(lùn)的大(dà)前提是(shì)要先找到暗物质存在的实际证(zhèng)据。那么(me)小伙伴(bàn)们，你(nǐ)们觉(jué)得暗物(wù)质到(dào)底存不存在呢？喜欢请点赞，你的支持是(shì)我更(gèng)新的(de)动(dòng)力！

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