宇宙(zhòu)是(shì)“人(rén)为制造”的(de)？为何会存在科(kē)学无法解释的“暗物质(zhì)”？暗物质又究竟是什么？人(rén)类为(wèi)了(le)寻(xún)找(zhǎo)暗物(wù)质存在的证据，科学家们在过去(qù)的几十(shí)年当(dāng)中(zhōng)进行了超过50次的(de)长期(qī)实(shí)验，但(dàn)是却没(méi)有发(fā)现任何的有效(xiào)证据。除了一个地方，在1687年出版的自然哲学数(shù)学原理一书中(zhōng)，埃萨克牛(niú)顿发表(biǎo)了万有引(yǐn)力定律(lǜ)，它揭示(shì)了宇宙(zhòu)中(zhōng)天体运(yùn)动的规律。往后的几百年(nián)来，当(dāng)天(tiān)文学家们发现某些天体运行轨道出(chū)现异常，不符合万有(yǒu)引力定律的时候，他们就(jiù)会知(zhī)道，周(zhōu)围一定有未知的天体通(tōng)过引力(lì)在(zài)摄动(dòng)它的轨道(dào)。比(bǐ)如在1846年(nián)，奥本勒(lēi)维耶(yé)就通(tōng)过天王星运行轨(guǐ)道的异常(cháng)，推算(suàn)并且发现了海王(wáng)星的存在。另(lìng)外，哈雷彗星、冥王星(xīng)的(de)发(fā)现都是应用万有(yǒu)引力定律(lǜ)所取得重大天文成就的例子。但是(shì)这些发(fā)现都是在恒星系统的尺度当中，可当我们上(shàng)升到星系或者是星团的尺度，事情就开(kāi)始变得诡异了。

1933年，瑞士的物理学家弗里茨(cí)兹威基正在研究和测量(liàng)后发星系团的质量。这是一个由数(shù)千个星系所组成的巨大星(xīng)系(xì)团(tuán)，这些星系被(bèi)引力束缚在(zài)一起。测量星系团的质量(liàng)一(yī)般会使用到两(liǎng)种方法，当两(liǎng)种方法结果一致，就(jiù)可以确定其质量的范围。

第(dì)一种是获得其"光度学的质量"，需要的数(shù)据是测(cè)量各个星(xīng)系的光(guāng)度。

第二种是动力(lì)学质量的计(jì)算，是利用光谱红移测量星系团中的各(gè)个星系(xì)相对于星系团(tuán)的运动速度。当(dāng)测量结果(guǒ)出来之后，兹威基彻底懵了，“动力(lì)学(xué)质量”竟(jìng)然是(shì)“光(guāng)度(dù)学质(zhì)量”的400倍。这意(yì)味(wèi)着(zhe)，后(hòu)发座星(xīng)系团有99%的质(zhì)量消失了，或者说(shuō)这(zhè)99%的质量并(bìng)不(bù)以可见(jiàn)光的形(xíng)式所存在，我们无(wú)法(fǎ)看到。最(zuì)诡异的(de)是，在测量速度的过程中，兹威基发现(xiàn)星系团中很多(duō)星系的速(sù)度比(bǐ)理论上要快得多，按照牛顿的运动学定律，仅(jǐn)靠(kào)这些可见星(xīng)系的质(zhì)量所产生的引力是无法将它们(men)束缚在星(xīng)系团内的，它们早就应该被抛出(chū)星系团之外了，除非有一种(zhǒng)神秘的力量在(zài)起(qǐ)作(zuò)用(yòng)，这种力量来源于某种隐形的物(wù)质。

据此(cǐ)，兹维基提出了(le)这样(yàng)部分不可见(jiàn)的暗质，它不发散光、吸光、反(fǎn)射光，但是它(tā)们却占(zhàn)据(jù)着宇宙中绝大部分的质量。只是当(dāng)时的(de)人们对这样(yàng)的一种说法不屑一顾(gù)。

直到(dào)40年(nián)之后(hòu)，“暗物质”这(zhè)个词才再一次(cì)出现。天(tiān)文学家维拉鲁(lǔ)宾和肯特福(fú)特在观测(cè)仙女座星系中(zhōng)的恒星运(yùn)动。理论上来(lái)说，距离中(zhōng)心越远(yuǎn)的恒星在其轨(guǐ)道(dào)上的运行速度就会越慢。但是他们观测的结果却让人(rén)感到不可思议。

随着与中心距离的增加(jiā)，恒星(xīng)的(de)旋转速度几乎保持不变。可是(shì)根(gēn)据牛顿(dùn)的(de)万有引力定律，在星系当中如(rú)果(guǒ)没有足够大(dà)的质量(liàng)来吸引(yǐn)它们，这些外(wài)围的恒星(xīng)早就被甩到宇(yǔ)宙当中了。基于这种(zhǒng)现象，科学家们(men)会(huì)使用一种相(xiāng)对标准的方法来解释(shì)暗物质的(de)存在(zài)，这种方法就是测量(liàng)星系当中(zhōng)气体(tǐ)在(zài)X轴上(shàng)距离星(xīng)系中(zhōng)心的距离，以及(jí)在(zài)Y轴(zhóu)上气(qì)体(tǐ)的(de)旋转速(sù)度。如果出现异(yì)常的结果，就认为是由(yóu)暗物质(zhì)的(de)力量(liàng)进入其(qí)中。

元首制的实质是什么，元首制的内容g alt="宇宙是“人为创造”的证据？颠覆科(kē)学认知的暗物质！竟(jìng)是生(shēng)命诞(dàn)生的基础？_黑料正(zhèng)能量" decoding="async" data-ratio="0.46758039008961516" data-type="jpeg" data-w="1897" src="https://mmbiz.heiliaofuli.com/wp-content/uploads/2023/02/67429f249a21ea5.jpeg?imageMogr2/thumbnail/2160x0/format/webp/quality/80">

于是科学家们通过射电望远镜测(cè)量了距离星系中心更(gèng)远距离的氢元素，发现它们(men)的旋转(zhuǎn)速度并(bìng)不符合(hé)牛(niú)顿的(de)力学定律。我们的太阳系也不例外，太阳系位(wèi)于银(yín)河系的第三悬臂(bì)之上，距离银河系(xì)中(zhōng)心(xīn)2.6万光年，根据万有引力定律(lǜ)进(jìn)行计算，太阳系的运行速度应该是160千米/秒，但实际上，太(tài)阳(yáng)系正在(zài)以220千米(mǐ)/秒的速度围绕(rào)银河系旋转，这个(gè)实际速度远远大于(yú)理(lǐ)论速度，那(nà)么(me)产生以(yǐ)上(shàng)这种向(xiàng)心加(jiā)速(sù)度的原因很可能就是存在(zài)着(zhe)一(yī)种我们看不到的物质，是这些暗(àn)物质的引力效(xiào)应将星系聚(jù)集在了一(yī)起。

也是从这时开始，越来(lái)越多的研究(jiū)人员(yuán)开始相(xiāng)信暗物质的(de)存在。科学家(jiā)根(gēn)据星系外恒星轨(guǐ)道的速度，估算在星(xīng)系当(dāng)中暗物质的质(zhì)量占(zhàn)整个星系质量的(de)85%。但是(shì)，暗物质(zhì)并不(bù)是(shì)唯(wéi)一可(kě)以解释这个(gè)现(xiàn)象的原因(yīn)。在一项新(xīn)的研究当(dāng)中，科学家们发(fā)现，几乎(hū)没(méi)有引力效应的(de)遥远恒星(xīng)之间，也(yě)会出现(xiàn)速度上的微小差异。另外，天(tiān)文学家(jiā)还发(fā)现了一个反常的星系，叫做Agc114905。这个(gè)星系(xì)距离地球(qiú)大约(yuē)2.5亿(yì)光年，大小和(hé)银河系不多，但(dàn)是星系当中存在(zài)的恒(héng)星数量(liàng)却只有银河(hé)系的千分(fēn)之一。

所以在理论上，该星系必须存在暗物(wù)质，否则就会(huì)分崩(bēng)离析。但是科学家们使用(yòng)最先进的(de)望远镜对其进行了(le)40个小时(shí)的详细测量之(zhī)后，发现(xiàn)星系中(zhōng)的恒星运动是可(kě)以用(yòng)正(zhèng)常的物质和力学定律来解(jiě)释(shì)的。那(nà)么又有人提(tí)出，也(yě)许(xǔ)该(gāi)星(xīng)系(xì)的暗物质，已(yǐ)经被附近的(de)另一个(gè)大星系(xì)剥离了(le)。奇怪的(de)是，它的附(fù)近没有任何星系存(cún)在。造成这些现象的除了暗物质的(de)假说之外，另一种(zhǒng)可能就是人类对引力的理解还不够全面，引力很可能(néng)在不同尺度空(kōng)间(jiān)中的(de)工作方(fāng)式是(shì)不同(tóng)的，这意味着(zhe)在行星系尺度中的天体会沿着它们的轨道，按(àn)照(zhào)我们所理解的方式运动(dòng)。但(dàn)是(shì)上升到星系和星团的尺度，引(yǐn)力(lì)之(zhī)间的(de)相互作用则是不(bù)同的(de)方(fāng)式。对于在星系(xì)团之间的相互作用，科学家还引入了(le)外(wài)部场(chǎng)效应的概念，指的是在(zài)数(shù)百万光年的规模上，巨大的质(zhì)量之(zhī)间会产生对彼此特殊(shū)的效果，这个理(lǐ)论叫做(zuò)MOND蒙德理论。如果(guǒ)MOND蒙德(dé)理论成(chéng)立(lì)，这意味着我们需要对现在的(de)物理定(dìng)律进行(xíng)修正，这些发现也让(ràng)很多(duō)人(rén)认为(wèi)暗物质(zhì)假说理论就此终结(jié)。但是在宇(yǔ)宙(zhòu)当中还有关(guān)于暗物质存在的其他的理论(lùn)证据，这些理论证(zhèng)据是蒙德理论所没法解(jiě)释的“引力透(tòu)镜”。

径向距离(lí)为37亿光年的子弹(dàn)星系(xì)团，由两(liǎng)个碰撞的星系团所组成，类似(shì)这样的星团，它们大(dà)部分的普通(tōng)质量都在星系的气体当(dāng)中。当星(xīng)团以1000万公里/小时(shí)发生碰撞的时候，星际气体的相互作(zuò)用(yòng)就会导致(zhì)温度的急剧升(shēng)高，速度大幅降低。所以在理(lǐ)论(lùn)上，在碰撞之后，子弹星系团大(dà)部分(fēn)的质量(liàng)将位于所有这些(xiē)气体所在(zài)的中间区域(yù)。那么(me)我们通过什么来验证它的质量区域到底是不是集中在中间呢(ne)？前不久，詹姆(mǔ)斯韦伯太空望(wàng)远(yuǎn)镜传回了宇宙(zhòu)当中(zhōng)第一张(zhāng)全彩的高清照片，在(zài)照片(piàn)中我们可(kě)以明(míng)显地看到(dào)很多星(xīng)系似乎(hū)被拉伸(shēn)产(chǎn)生(shēng)了巨大的形变(biàn)。其实这些(xiē)星系本身(shēn)并不是(shì)真的被扭(niǔ)曲(qū)了，也不是韦伯望(wàng)远镜(jìng)出了什么问题，而是这样(yàng)极遥远(yuǎn)的天体(tǐ)和我们地球上的观测者之间。被(bèi)一个(gè)质(zhì)量超级巨大的天体遮挡，这个超大(dà)质量的东(dōng)西的引力，会使(shǐ)身后更遥远星系的(de)光都发生了扭(niǔ)曲(qū)。这个(gè)现象就是引力透镜效应。这个巨大的(de)天体(tǐ)可能是超(chāo)大质(zhì)量(liàng)的(de)黑洞(dòng)或者是(shì)暗物质。

所(suǒ)以当人们对子弹星系(xì)团观测的时候，发现它的大质量区(qū)域并不是在(zài)中间，而(ér)是在两(liǎng)侧。所以最好的解(jiě)释方(fāng)法就是当(dāng)星团发生(shēng)全部的(de)碰撞时，可被观(guān)测到(dào)的质(zhì)量气体被卡在了中间(jiān)，暗物(wù)质(zhì)则(zé)直接通过(guò)了这个区域(yù)，并在两边形成了引力透镜(jìng)。对子弹星系团的引力透镜研究也被认为是暗物质存在的(de)迄今为止最好(hǎo)的理论证据。

除此之外，还有来(lái)自(zì)宇宙当中(zhōng)最古老的光。从宇宙大爆炸开始，38万年(nián)之后(hòu)，可(kě)见光终于可以畅通无阻(zǔ)地(dì)穿越在宇(yǔ)宙(zhòu)当中了。经过了130多亿年之后，这些光在宇(yǔ)宙空间背景(jǐng)上留下(xià)了各相同性的微波辐射。其中红色的部分表示温度较高(gāo)的区域，蓝色则表示相对(duì)较冷的(de)区域，但(dàn)实(shí)际上它们之(zhī)间的温差只有万分之一。

科学家们通过(guò)对前(qián)景背(bèi)景分离后的(de)二值图像进(jìn)行连通域提取和标记之后(hòu)发(fā)现(xiàn)，如果宇(yǔ)宙当(dāng)中没有暗物(wù)质，图形看起来(lái)不(bù)应该是这(zhè)样的，而随着暗物质(zhì)的增加(jiā)，一些峰(fēng)值(zhí)的幅(fú)度会减小，才变得看起(qǐ)来“和(hé)谐”。为了匹配宇宙微波背景辐射的(de)测量值，我们需要的暗物(wù)质大约是普通物(wù)质的(de)5倍。这(zhè)个数字与解释(shì)星系当中恒星运(yùn)动所需(xū)要的暗物质比(bǐ)例是一致的。这就意(yì)味着。

用了一个(gè)简单的(de)理论框(kuāng)架(jià)，就很好地解(jiě)释(shì)了很多不(bù)同的观测结果。而暗物质的(de)本质就(jiù)是宇宙当中(zhōng)存在着(zhe)某种类型的粒子，它们不参与任何其他的电(diàn)磁作用，只通过引力(lì)来相互作用。所以(yǐ)如果(guǒ)能够(gòu)找到这种粒(lì)子的存在，就(jiù)相当于找到了暗物质存在(zài)的实际证据。这种粒子到底是什么(me)？科学(xué)家们已经提出(chū)了数(shù)十种的(de)假想目标，而要寻找这(zhè)些不同的目标粒子所需(xū)要的实验方(fāng)式也不(bù)相同。在过去的几十年当中，人类为了(le)寻找这(zhè)些看不见、摸不(bù)到(dào)，几乎不(bù)会与常规物质相互作用(yòng)的(de)“暗(àn)物质”，科学(xué)家们(men)已经进行了(le)超过50次(cì)的(de)实(shí)验，却(què)没有任何(hé)实质性的发现，除了一(yī)个地方，意大利的格兰萨索(suǒ)山，隶属(shǔ)于阿尔卑斯山(shān)脉。

在山下1400米处的地下矿井当中，藏着地(dì)球上(shàng)最大(dà)的地学实验室，这个实(shí)验室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一(yī)个三层(céng)楼高(gāo)的(de)探测器，一直致力于寻找暗(àn)物(wù)质粒子的周期(qī)性震(zhèn)荡(dàng)。

自1997年以来，这(zhè)里(lǐ)的(de)科学家声称观测(cè)到了某种信号。经过了20多(duō)年的(de)数据收集，人们发现(xiàn)了一个有趣的事(shì)情。探测(cè)率会在每(měi)年的6月(yuè)份(fèn)达到峰值(zhí)，然后在11月降到(dào)最低，而且在20年当中每年(nián)都是(shì)一样。一(yī)些(xiē)科(kē)学家认为这可能(néng)是人类发现(xiàn)暗物(wù)质的第(dì)一个直接证(zhèng)据(jù)。

但是为什(shén)么暗物质(zhì)会产生周(zhōu)期性(xìng)的年度(dù)信号呢？刚才我们讲了(le)太阳系正在以220公里/秒的速度围(wéi)绕着(zhe)银河系进行移(yí)动(dòng)，那么(me)如果(guǒ)暗物(wù)质存在(zài)宇宙(zhòu)当中，这意味着(zhe)我们也(yě)在以这样的速度(dù)在穿(chuān)越(yuè)着暗物质流，这个过(guò)程中会产生(shēng)相应的振荡，同时(shí)地(dì)球又(yòu)以30公里(lǐ)/秒(miǎo)的速度围绕太阳进行旋转。所(suǒ)以有(yǒu)半年的时间，地球围绕太阳的方向与(yǔ)太阳环绕银河系的方(fāng)向是一致的，而(ér)另(lìng)外(wài)半年(nián)则与之相反。

而在6月份(fèn)的时候，地球与太阳的方向正好达(dá)到(dào)完(wán)全一致，元首制的实质是什么，元首制的内容这是(shì)理论上(shàng)地球穿越暗物质(zhì)流最(zuì)快的时(shí)段。而在11月份，又恰(qià)好达(dá)到了(le)最慢值。尽管在实际的(de)情况中，太阳(yáng)系相对银河系的(de)平面呈现了60度的(de)倾(qīng)斜，但(dàn)是(shì)这(zhè)并不影响这个(gè)理论的有(yǒu)效性(xìng)。

因此科学家认为这可以(yǐ)用(yòng)来解(jiě)释，研究人员们(men)所观测到(dào)的周期性信号。当然也(yě)可能有其他的情况，造成(chéng)这种年(nián)度周期信号的差异(yì)也可(kě)能(néng)是温度、湿度、土壤中的水分(fēn)、高(gāo)山上的积雪(xuě)，甚(shèn)至连意大利(lì)游客的数量也符合这个周(zhōu)期的(de)规律。

所以，科学家们又在(zài)南半球建立(lì)了(le)一(yī)个几乎相同(tóng)的实(shí)验室(shì)，这里的季节与之前的实验室(shì)正好相反，而(ér)在这(zhè)里，地球穿(chuān)过暗物(wù)质(zhì)流的运动特(tè)征和(hé)第(dì)一个实(shí)验室(shì)是一样的(de)。

因此，如果(guǒ)在这(zhè)里可以得到相同(tóng)的信号，就(jiù)可以成为(wèi)暗物质(zhì)所存在的(de)非常有力的证据了。但(dàn)是由于这个实验室刚刚建成不久，所以截至目前还无法提供(gōng)相应(yīng)的数据支持。另(lìng)外，在2025年(nián)，NASA将会(huì)发射一(yī)台(tái)新的望远镜，这台太空望远镜叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主镜大小跟哈勃望远(yuǎn)镜相(xiāng)同，但它的宽视场仪器提供的视(shì)野(yě)是哈勃红外仪器的100倍。南希格雷斯(sī)罗曼太(tài)空望远镜其中(zhōng)一(yī)个关键的用途就是探索暗物质背后的(de)奥(ào)秘，对于探测的(de)结果，我们只能拭目(mù)以待了。费米(mǐ)实验室粒子(zi)天体物(wù)理中心(xīn)的科(kē)学家丹琥珀(pò)和贾森斯特芬研究(jiū)发现，如果(guǒ)暗物质存在，它们(men)极有可(kě)能拥有另(lìng)一种(zhǒng)神秘的效应，这种暗物质效应，会支持宇(yǔ)宙(zhòu)当中生命的诞(dàn)生，或(huò)者(zhě)说是生命进化的一个重要因素。

如果这一理论得到进一步的证实，那么遍(biàn)布宇宙当中的(de)暗物质会(huì)不会意味着人(rén)类并不孤单呢(ne)？或许在宇宙当中某个角(jiǎo)落的(de)行星上，暗(àn)物质(zhì)正在通过这(zhè)样的(de)效应(yīng)创(chuàng)造生命。当(dāng)然，这些推论的大前提是要先找到暗(àn)物质(zhì)存(cún)在的实际(jì)证(zhèng)据。那么(me)小伙伴(bàn)们，你们(men)觉得暗物(wù)质到(dào)底存不存在(zài)呢？喜(xǐ)欢请点赞(zàn)，你的(de)支持是我(wǒ)更(gèng)新的(de)动力！

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