宇(yǔ)宙是“人为(wèi)制(zhì)造(zào)”的(de)？为(wèi)何会存在科学无法解释的“暗物质”？暗物质(zhì)又究(jiū)竟是什么？人(rén)类为了寻找暗物质存在的(de)证据，科学(xué)家们在过去的(de)几(jǐ)十(shí)年(nián)当中进(jìn)行了超过50次的(de)长(zhǎng)期实验，但是(shì)却没有(yǒu)发现(xiàn)任何的有效证据。除了一(yī)个地(dì)方，在1687年出版的自然(rán)哲学(xué)数(shù)学原理一(yī)书(shū)中，埃萨克牛(niú)顿发表了(le)万(w小迷糊面膜成分安全吗，小迷糊适用年龄段àn)有引(yǐn)力(lì)定律，它揭示(shì)了宇(yǔ)宙中(zhōng)天体运(yùn)动(dòng)的规律。往后的几百年来(lái)，当天文(wén)学家们发现某些(xiē)天体运行(xíng)轨道出现异(yì)常，不符(fú)合万有(yǒu)引(yǐn)力定律的(de)时候(hòu)，他们(men)就(jiù)会知道，周围一(yī)定有未知的天体通(tōng)过引力在摄动它的轨道。比如在(zài)1846年，奥本勒维(wéi)耶就通过天王星运行轨道的异常(cháng)，推算(suàn)并(bìng)且发现了(le)海王星(xīng)的存在。另外，哈(hā)雷(léi)彗星、冥王星的发现(xiàn)都是应(yīng)用万(wàn)有引力定律所取得重大(dà)天文成就的例子。但是这些(xiē)发现都是在恒星系(xì)统的尺度当中(zhōng)，可当我们上升到星系或者是星团(tuán)的尺度，事情就开始(shǐ)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究和测量后发星系团(tuán)的质量(liàng)。这是一个由数千个星(xīng)系(xì)所组成的巨大(dà)星系团，这(zhè)些(xiē)星(xīng)系被引力束缚在(zài)一起。测量星系团的质(zhì)量一般会使用到两种方法(fǎ)，当(dāng)两种(zhǒng)方法(fǎ)结果一致，就可以确定其(qí)质(zhì)量的(de)范围。

第一(yī)种是(shì)获得其"光(guāng)度学的质量"，需要的数据是(shì)测量各个星系的(de)光度。

第二种是动力学质量的计算，是利(lì)用光(guāng)谱红(hóng)移(yí)测量(liàng)星系团中的各个星系相对于星系(xì)团的运动(dòng)速度。当测(cè)量结果(guǒ)出来之后，兹威基彻(chè)底懵了，“动力学(xué)质(zhì)量”竟然是“光度学质(zhì)量”的400倍。这意味着，后发座星(xīng)系团(tuán)有99%的质量消失了，或者说这99%的(de)质(zhì)量并不以可(kě)见光的(de)形(xíng)式所存在，我(wǒ)们无法看到。最诡(guǐ)异的是，在测量速度(dù)的过程中，兹威基发现星系团(tuán)中很多(duō)星系的速度比理论上要快(kuài)得(dé)多，按照(zhào)牛顿的运(yùn)动学(xué)定律(lǜ)，仅(jǐn)靠这些(xiē)可见星系的质量所产生的引力(lì)是无法将它们(men)束缚在星系团内(nèi)的，它们早(zǎo)就应该(gāi)被(bèi)抛出星(xīng)系(xì)团之外了，除非有一种(zhǒng)神秘的力量在(zài)起作用，这种力(lì)量来(lái)源于某(mǒu)种隐形的物质。

据此(cǐ)，兹维基(jī)提出了这样部分不(bù)可见的暗质，它不发散光、吸光、反射(shè)光，但是(shì)它们却占据(jù)着宇宙中绝大(dà)部分的质量。只是当时的人们对(duì)这样的(de)一种说法不屑(xiè)一顾。

直(zhí)到40年之(zhī)后，“暗物质(zhì)”这个词才(cái)再一次出(chū)现。天文学家维拉鲁(lǔ)宾(bīn)和肯特福特(tè)在观测仙女座星系中的恒星(xīng)运(yùn)动。理论上来说，距离中心(xīn)越远的恒星(xīng)在其轨(guǐ)道上的运(yùn)行速度就会越慢。但是他们(men)观(guān)测的结(jié)果却让人感到不可思议。

随着与中心距离的增加(jiā)，恒星(xīng)的旋转速度几乎(hū)保持不变。可是根(gēn)据(jù)牛顿的万有引力定律，在星系当中如果没有足(zú)够大的(de)质(zhì)量(liàng)来吸引它们，这些外围的恒星早就被甩到宇宙当中了。基(jī)于这种现象，科学家(jiā)们会(huì)使用一种相对(duì)标准的方(fāng)法(fǎ)来(lái)解释暗(àn)物质的存(cún)在，这种方法就是测(cè)量星系当中(zhōng)气(qì)体在X轴上距离星系中心的(de)距(jù)离，以及在Y轴上气体的旋转速度。如(rú)果出现异常的结(jié)果(guǒ)，就(jiù)认(rèn)为(wèi)是(shì)由(yóu)暗物(wù)质的力量进(jìn)入其中。

于是科学家们通过射电望远镜测量了距(jù)离星系(xì)中(zhōng)心更远距离的氢元(yuán)素(sù)，发(fā)现它们(men)的旋转速度(dù)并不(bù)符合(hé)牛顿的(de)力学定(dìng)律。我们的太阳系也不例外，太阳系位于银河系的第三(sān)悬臂之上，距离银河(hé)系中心2.6万光年，根据万有(yǒu)引力定律(lǜ)进行(xíng)计算，太阳(yáng)系(xì)的运(yùn)行速度应该(gāi)是160千米/秒(miǎo)，但(dàn)实际(jì)上，太阳系(xì)正在以220千(qiān)米/秒的速度围绕银河系旋转(zhuǎn)，这个(gè)实际速度远远(yuǎn)大(dà)于理论速(sù)度，那么产生(shēng)以上这种向(xiàng)心加速度的原(yuán)因很(hěn)可能(néng)就(jiù)是存在着一(yī)种(zhǒng)我(wǒ)们看不到的物质，是这些暗物质的引力效(xiào)应将(jiāng)星系(xì)聚集(jí)在了一起。

也(yě)是(shì)从这时开始，越来越多(duō)的研究(jiū)人员开始相(xiāng)信暗(àn)物(wù)质的存(cún)在。科(kē)学家根据星(xīng)系外恒星(xīng)轨(guǐ)道的速度，估算在星系当中暗物(wù)质(zhì)的(de)质量(liàng)占整个(gè)星系质量(liàng)的85%。但是，暗物质(zhì)并不是唯一(yī)可以解释(shì)这(zhè)个现象的原因。在一项新的研究当中，科(kē)学家们发(fā)现(xiàn)，几乎没有(yǒu)引力(lì)效(xiào)应(yīng)的遥远(yuǎn)恒星之间，也(yě)会(huì)出现速度上的微小差异。另外，天文(wén)学家还(hái)发现了一个反常的星系，叫做(zuò)Agc114905。这个星系距(jù)离(lí)地球大(dà)约2.5亿光年，大小和(hé)银河系不多，但(dàn)是星(xīng)系当(dāng)中存在的(de)恒星数(shù)量却(què)只有银河系的千(qiān)分(fēn)之(zhī)一。

所以在(zài)理论上，该星(xīng)系(xì)必须存(cún)在暗(àn)物质(zhì)，否则就会(huì)分崩(bēng)离析。但是科学家们使用(yòng)最先进的(de)望(wàng)远镜对其进行(xíng)了(le)40个(gè)小时的(de)详细测(cè)量之后(hòu)，发现(xiàn)星(xīng)系中(zhōng)的(de)恒(héng)星运动是可以用正常的物质(zhì)和(hé)力(lì)学定律(lǜ)来解(jiě)释的。那么又(yòu)有人(rén)提出，也许该星系的暗物(wù)质，已经被附(fù)近的另一个大星系剥离了。奇(qí)怪的是(shì)，它的(de)附近没有任(rèn)何星系存在。造(zào)成这些(xiē)现象的(de)除了暗物质的假说之外，另一种可(kě)能就是人类对引(yǐn)力(lì)的理解(jiě)还不够全面，引力很可能在(zài)不同尺度空间中的工(gōng)作方式是不(bù)同的，这意味着在行星系(xì)尺度中的天体会(huì)沿(yán)着它们的轨道，按照我(wǒ)们所理(lǐ)解的方式运动。但是上升到(dào)星系和(hé)星团的尺度，引力之(zhī)间的相互(hù)作用则是不(bù)同的方(fāng)式。对(duì)于在星系团(tuán)之间的相互作用，科学家还引(yǐn)入了(le)外部场效应的概念，指(zhǐ)的是在数百万光年(nián)的规模(mó)上，巨大的质量(liàng)之间会产(chǎn)生(shēng)对(duì)彼此特(tè)殊(shū)的效果(guǒ)，这(zhè)个理论叫做(zuò)MOND蒙德理(lǐ)论。如果MOND蒙德理论成(chéng)立，这意味着(zhe)我们需要对现在的物理定律进行修正(zhèng)，这些发现也让很多人认为暗(àn)物质假说(shuō)理论就此终结。但是在宇宙当中(zhōng)还有关于暗(àn)物质存在(zài)的其(qí)他(tā)的理论证据(jù)，这些理论证(zhèng)据是蒙德理论所没(méi)法解释的“引(yǐn)力透镜”。

径向距离为37亿光年的(de)子弹星系团，由两个碰撞的星(xīng)系团所(suǒ)组(zǔ)成，类似这样的星团，它们大部分的普通质量都在星系的气(qì)体(tǐ)当(dāng)中。当星团以1000万公里/小时发生碰(pèng)撞的时候，星(xīng)际(jì)气体的相互作(zuò)用(yòng)就会(huì)导致温(wēn)度的急剧升高，速度大(dà)幅降低(dī)。所以在(zài)理论上，在碰撞之后，子弹星系团大部分的质量(liàng)将位(wèi)于所(suǒ)有这(zhè)些气体(tǐ)所在的中间区域(yù)。那么我们通过(guò)什么来验证它(tā)的(de)质量区域到(dào)底是(shì)不是集中在中间呢？前不久(jiǔ)，詹姆斯韦伯太空(kōng)望远镜传回了(le)宇宙(zhòu)当中第一张全彩的高清照片(piàn)，在照片中(zhōng)我(wǒ)们可以明显地看到很多星(xīng)系似乎被拉(lā)伸产(chǎn)生了巨大的(de)形变。其实(shí)这(zhè)些星系(xì)本身并不是真的被扭曲(qū)了(le)，也不是(shì)韦伯(bó)望远镜出了什么问题，而是这样极(jí)遥远的(de)天体和(hé)我们地球上的观测者之间。被一个(gè)质量(liàng)超(chāo)级巨大的(de)天体遮(zhē)挡，这个(gè)超大质(zhì)量的东西(xī)的引力(lì)，会使身后(hòu)更遥远星(xīng)系的(de)光都发生了扭曲。这个现象就是引(yǐn)力透镜(jìng)效应。这个(gè)巨大(dà)的天体可能是超大质(zhì)量的黑(hēi)洞或者是暗物质。

所以当人们对(duì)子(zi)弹星系(xì)团观测的时候，发(fā)现它的大质量区域并不是在中间，而是(shì)在两侧。所以最好的解释方法就是当星(xīng)团发生全部的(de)碰撞(zhuàng)时，可(kě)被观测到的质(zhì)量气体被卡在了中(zhōng)间，暗物质则直接(jiē)通过(guò)了这个区域，并在两边形成了引(yǐn)力透镜。对子弹星(xīng)系团的引力透镜(jìng)研究也被(bèi)认为是暗(àn)物质存在(zài)的迄今为止最(zuì)好的理论证(zhèng)据。

除此之外，还有来(lái)自宇宙当中最古老的(de)光。从宇宙(zhòu)大爆炸开(kāi)始，38万年之后，可见(jiàn)光(guāng)终(zhōng)于可以畅通无阻地(dì)穿(chuān)越(yuè)在宇宙当(dāng)中了。经过了130多亿年之后，这些光(guāng)在宇宙空间(jiān)背景上(shàng)留下了各相同性的微波辐射(shè)。其中(zhōng)红色的部分表示(shì)温度(dù)较高的区域，蓝色(sè)则表示相对(duì)较(jiào)冷的区域(yù)，但实际上(shàng)它(tā)们之(zhī)间的(de)温差只有万分之一(yī)。

科学家们(men)通过对前(qián)景背景分离后(hòu)的(de)二值图像(xiàng)进(jìn)行(xíng)连通域提(tí)取和(hé)标记之后发现，如果宇宙(zhòu)当(dāng)中没有暗物(wù)质(zhì)，图形看起来不应该是(shì)这样的(de)，而随着暗物质的增加，一(yī)些峰值的幅(fú)度会(huì)减小，才变得看起来“和谐”。为了匹配(pèi)宇宙微波(bō)背景辐射的测量值，我们需要的暗物质(zhì)大约是(shì)普通物质的5倍。这个数字与解(jiě)释星系当中恒星运动所需要的暗(àn)物(wù)质比例(lì)是一致的。这就意味着。

用了一(yī)个简单的(de)理论框架(jià)，就很(hěn)好(hǎo)地解释了(le)很多不同的观测(cè)结果。而(ér)暗物(wù)质的(de)本质就是宇宙当中存在(zài)着(zhe)某(mǒu)种类型(xíng)的粒(lì)子(zi)，它们不参与任何其(qí)他的(de)电磁(cí)作用，只(zhǐ)通过引力来相互作用。所以(yǐ)如果能(néng)够找到这(zhè)种粒子的(de)存(cún)在，就相当于(yú)找到了(le)暗物(wù)质存(cún)在的实际证(zhèng)据(jù)。这(zhè)种粒(lì)子到底是什(shén)么？科学(xué)家们已经(jīng)提出了数十(shí)种的假想目标(biāo)，而要寻找这些不同(tóng)的目标粒子所需要的实验方式也不相同。在过去的几十年当中，人类为了寻找(zhǎo)这些看不见、摸不到，几乎不会(huì)与常(cháng)规(guī)物(wù)质相(xiāng)互作用的“暗物质”，科(kē)学家们(men)已(yǐ)经进行(xíng)了超(chāo)过50次的实验，却没(méi)有任何实(shí)质性的发现，除了一个地方，意大利的格(gé)兰萨索山，隶属于(yú)阿尔卑斯山脉。

在(zài)山下1400米处的地下矿井当中(zhōng)，藏着(zhe)地球上最(zuì)大的地学实验室，这个实验(yàn)室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一个三层楼高的探测器，一直致力于寻找暗(àn)物(wù)质粒子的周期性震荡。

自1997年以来，这里的科学(xué)家声称(chēng)观测到了某种信号(hào)。经过了20多年的数据收(shōu)集，人们发现了一个(gè)有趣(qù)的事(shì)情。探测(cè)率会(huì)在每年的6月(yuè)份达到峰值，然(rán)后在11月降到最低，而且在20年当中每(měi)年都是一样(yàng)。一些科(kē)学家认为(wèi)这(zhè)可能(néng)是人类发现暗物(wù)质的(de)第一个(gè)直接证(zhèng)据。

但(dàn)是为什么暗(àn)物质(zhì)会产(chǎn)生周期性的年度信号呢？刚(gāng)才我们讲了(le)太阳系正在以220公里/秒的速度(dù)围(wéi)绕着银河(hé)系(xì)进行移动，那么(me)如果暗物(wù)质存(cún)在宇(yǔ)宙当(dāng)中，这意味着我们(men)也在以(yǐ)这(zhè)样的速(sù)度(dù)在(zài)穿越着暗(àn)物质(zhì)流(liú)，这个过程中会产生相应的(de)振荡(dàng)，同(tóng)时地球(qiú)又以30公里/秒(miǎo)的速度围绕(rào)太阳进(jìn)行旋转。所以有半(bàn)年的时间，地球围绕太阳的方向与(yǔ)太阳环绕(rào)银河系的方(fāng)向是一致的，而另外半年则与之(zhī)相反。

而在6月份(fèn)的时候(hòu)，地球与(yǔ)太阳(yáng)的方向正好达到完全一(yī)致，这是理论上地球穿越(yuè)暗物质流最快的时(shí)段(duàn)。而在11月(yuè)份，又(yòu)恰好达到了最慢值。尽管(guǎn)在实(shí)际的情况中，太阳系相对银河系的平面呈现了60度的倾斜(xié)，但(dàn)是这并不影响这个理论(lùn)的(de)有(yǒu)效性(xìng)。

因此科学(xué)家(jiā)认为这可(kě)以用(yòng)来(lái)解释(shì)，研究人员(yuán)们所观测到的(de)周期(qī)性(xìng)信号。当然也可(kě)能有其他的情况，造(zào)成(chéng)这种(zhǒng)年(nián)度周期(qī)信(xìn)号的(de)差(chà)异也可能是温度、湿度(dù)、土壤中的水分、高山上的(de)积雪，甚至(zhì)连(lián)意(yì)大利游(yóu)客的数量也符合(hé)这个(gè)周期的规律。

所以，科学家(jiā)们又在南(nán)半球建(jiàn)立了一(yī)个几乎相(xiāng)同(tóng)的实验室，这(zhè)里的季节与(yǔ)之前的(de)实验室(shì)正好相反，而在这里，地球(qiú)穿过暗物质流的运(yùn)动特征和(hé)第(dì)一个实(shí)验(yàn)室是一样的(de)。

因此，如果在这里可以得(dé)到相(xiāng)同的信号，就可以成为暗物质(zhì)所存在的非常有(yǒu)力的证据了。但是由于这个实验室刚刚建成不久，所以截至(zhì)目前还无法提供相应的数(shù)据(jù)支持。另外，在2025年，NASA将会发射一台新的望(wàng)远镜，这台太空望远镜(jìng)叫做(zuò)“南希格雷斯罗曼”，它的主镜大小跟哈(hā)勃望远镜相同，但它的(de)宽视场仪(yí)器提供的视野是哈(hā)勃(bó)红外仪(yí)器的100倍。南希格雷斯罗曼太空望远镜(jìng)其(qí)中一个关键的(de)用途就是探索暗物质背后的奥秘，对(duì)于探测的结(jié)果，我们只能拭目以待了。费米实验(yàn)室粒子天(tiān)体物(wù)理中心的(de)科学家丹琥珀和贾森斯(sī)特芬研究发现，如(rú)果暗(àn)物质存在，它们(men)极(jí)有可能拥有另一(yī)种神秘(mì)的效应，这种暗(àn)物(wù)质效应，会支持宇宙当中(zhōng)生(shēng)命的诞生，或者说是生(shēng)命(mìng)进化的(de)一个重要因素。

如果这(zhè)一(yī)理论得到进一步的证实，那么遍布宇宙当中的暗物质会不会意味着人(rén)类并(bìng)不孤单(dān)呢？或许在宇宙当中某(mǒu)个角(jiǎo)落的行星上，暗物质正在通过这样的效应创造生命。当(dāng)然，这些推(tuī)论(lùn)的(de)大前提是要(yào)先(xiān)找到暗物质存在的(de)实际证据。那么小(xiǎo)伙小迷糊面膜成分安全吗，小迷糊适用年龄段伴(bàn)们，你们觉得(dé)暗物质(zhì)到底存不(bù)存(cún)在呢(ne)？喜欢请(qǐng)点赞，你的支持是(shì)我更新(xīn)的动力(lì)！

未经允许不得转载：绿茶通用站群 小迷糊面膜成分安全吗，小迷糊适用年龄段