宇宙是“人为制(zhì)造(zào)”的(de)？为何会(huì)存在科学(xué)无法解释的“暗物质”？暗物(wù)质又(yòu)究竟是什么？人类(lèi)为(wèi)了(le)寻找暗物质存在(zài)的(de)证(zhèng)据，科学(xué)家(jiā)们在过去的几(jǐ)十年当(dāng)中进行了(le)超过50次(cì)的长期实验，但是却(què)没有发现任何的有效证据(jù)。除了一个地方(fāng)，在1687年(nián)出(chū)版(bǎn)的(de)自然哲学(xué)数学(xué)原理一书中，埃萨克牛顿发表了(le)万(wàn)有引力定律，它揭示了宇宙中天体运(yùn)动的(de)规律。往后的几百年来，当天文学家(jiā)们发现某(mǒu)些天体运行轨道出现异常，不符(fú)合(hé)万有引(yǐn)力定律(lǜ)的时候，他(tā)们(men)就(jiù)会知道，周(zhōu)围一定有未知(zhī)的天体通过引力在摄动它(tā)的(de)轨道。比如在1846年，奥本(běn)勒维耶就通过天王星(xīng)运行轨(guǐ)道的异常，推算并且发现(xiàn)了海王星的存在。另(lìng)外(wài)，哈(hā)雷彗星、冥王星(xīng)的(de)发现都(dōu)是(shì)应用万有引力定律所取(qǔ)得(dé)重大天(tiān)文成(chéng)就的例子。但是这些发现(xiàn)都是在(zài)恒星系统(tǒng)的尺度当(dāng)中，可(kě)当我们(men)上升到(dào)星系或者是星团的尺度，事(shì)情就开始变得诡(guǐ)异了。

1933年(nián)，瑞士的(de)物理学家弗里茨兹威基正在(zài)研究(jiū)和(hé)测量后发星系团的质量。这是一个(gè)由数千个星系所组成的巨大星系团，这些星(xīng)系被引力(lì)束缚在一起。测(cè)量(liàng)星系团的质量一(yī)般会使用到两种方(fāng)法(fǎ)，当两种方(fāng)法(fǎ)结(jié)果一致，就可以确(què)定(dìng)其质(zhì)量的范围(wéi)。

第一(yī)种是获得其"光(guāng)度学的(de)质量"，需要的数据(jù)是测量各个星系的光度(dù)。

第二种是动力(lì)学(xué)质量的计算，是利用光谱红移测量星系团中的各个星(xīng)系(xì)相对于(yú)星系团的运动速度。当测量(liàng)结果出来(lái)之后，兹威基彻(chè)底懵了，“动力(lì)学质(zhì)量”竟(jìng)然是“光度学质量”的400倍。这(zhè)意味着，后发(fā)座(zuò)星系团(tuán)有99%的质量消失了，或者说(shuō)这99%的质量并不以可见光的形式所存(cún)在，我们无(wú)法看(kàn)到。最诡异(yì)的是(shì)，在测量速度的过(guò)程中，兹威基(jī)发现星系团中(zhōng)很多星(xīng)系的速度(dù)比(bǐ)理论上要快(kuài)得(dé)多，按照牛顿(dùn)的运动学(xué)定律，仅靠(kào)这些可见星系的质量所(suǒ)产生(shēng)的(de)引力是无法将它们(men)束缚在星系团内的，它们早就应该被(bèi)抛出星系(xì)团之外(wài)了，除(chú)非有一(yī)种(zhǒng)神秘的力量在起作用，这种力量来(lái)源于(yú)某种隐形的(de)物质。

据此(cǐ)，兹维基提出了这样(yàng)部分不(bù)可见的(de)暗质，它不发散光、吸光、反射光(guāng)，但是它们(men)却占据着宇宙中绝大部(bù)分(fēn)的质量。只是当时的人们对(duì)这样的一种说法不屑一顾。

直到(dào)40年之后，“暗(àn)物质(zhì)”这(zhè)个词才(cái)再一次(cì)出现。天文学家(jiā)维拉鲁宾和肯(kěn)特福特在观测(cè)仙(xiān)女座星系中的(de)恒星运(yùn)动。理论上来说，距离中心越远的恒星(xīng)在其轨(guǐ)道(dào)上(shàng)的运行速(sù)度就会(huì)越慢。但是他们观测的结果却让人感到不可(kě)思议。

随(suí)着与中心距离的(de)增加，恒(héng)星的(de)旋转速(sù)度几乎保(bǎo)持不变。可是(shì)根据牛顿的万(wàn)有引(yǐn)力定律(lǜ)，在星系当中如果(guǒ)没有足够大的质量(liàng)来(lái)吸引它们，这些外围(wéi)的恒(héng)星(xīng)早就被甩到宇宙(zhòu)当中了。基于这(zhè)种现象，科学家们(men)会使(shǐ)用一种(zhǒng)相对标准的(de)方(fāng)法来解(jiě)释暗物质的存(cún)在，这种(zhǒng)方法就是(shì)测量星系当中气体在X轴上距离(lí)星系中(zhōng)心的距(jù)离，以(yǐ)及在(zài)Y轴上气(qì)体的(de)旋(xuán)转(zhuǎn)速度。如(rú)果(guǒ)出现异常的结果(guǒ)，就认(rèn)为是由暗物质的力量进入其中。

于是科学(xué)家们通过射电(diàn)望远镜测量了距离(lí)星系中心更远距离的氢元(yuán)素，发现它(tā)们的旋转速(sù)度并不符合(hé)牛顿的力学(xué)定律。我们(men)的(de)太阳系也不例外(wài)，太阳系位于银河系的第三悬臂之上，距离银河(hé)系中心2.6万光年，根据万有(yǒu)引力定律进行计(jì)算，太(tài)阳系的运行速(sù)度应该是160千(qiān)米/秒，但(dàn)实际上(shàng)，太阳系正在以220千米(mǐ)/秒的速度围绕银河系旋转(zhuǎn)，这个实际速度(dù)远远大(dà)于理论速度，那么产(chǎn)生以上这种(zhǒng)向(xiàng)心加速度的原(yuán)因很(hěn)可(kě)能就是存(cún)在着(zhe)一(yī)种我们看不到的物质，是(shì)这些暗物质的引力效应将(jiāng)星系聚(jù)集在了一起。

也是从这时开始，越来越多的研究人(rén)员开始相信(xìn)暗物质的存(cún)在。科学家根据(jù)杏花代表十二生肖里的哪个动物呢，杏花是指十二生肖中什么动物星系外(wài)恒星(xīng)轨道的速度，估算在星系当中暗物(wù)质的质量(liàng)占(zhàn)整个星系(xì)质量的(de)85%。但是，暗(àn)物质并不(bù)是唯一可以解释(shì)这个现(xiàn)象的原因。在一(yī)项新的研究当(dāng)中，科学家(jiā)们(men)发现(xiàn)，几乎没有引力效应的遥远恒(héng)星之(zhī)间，也会出现速(sù)度上的微小(xiǎo)差异。另外，天文(wén)学家还发现了一个(gè)反常(cháng)的星系(xì)，叫做Agc114905。这个星系距离地球(qiú)大约2.5亿光年，大小和银河系不多，但是星(xīng)系当中存在(zài)的恒星数量却(què)只(zhǐ)有银河(hé)系的千分之一。

所以(yǐ)在理论上，该星系必须存在暗物质，否(fǒu)则就会分(fēn)崩(bēng)离析。但是科学家们(men)使用最先(xiān)进的(de)望远镜对其进(jìn)行了40个小时的详细测(cè)量之后(hòu)，发现星系中的恒星(xīng)运动是可以用正常的物质和力学定律(lǜ)来(lái)解(jiě)释的(de)。那么又(yòu)有人提出(chū)，也许该星系的暗(àn)物质，已经(jīng)被附近的另一个大星系剥离了(le)。奇怪的是，它(tā)的附近(jìn)没(méi)有任何星系存(cún)在。造(zào)成(chéng)这些现象(xiàng)的除了暗(àn)物(wù)质的(de)假说(shuō)之外，另(lìng)一种可能就是人类(lèi)对(duì)引力的(de)理(lǐ)解还不够(gòu)全面，引力很可(kě)能(néng)在不同尺度(dù)空间中(zhōng)的(de)工作方式是不同的，这意味着在(zài)行星系(xì)尺度中的天(tiān)体会沿着它们(men)的(de)轨道，按照我们所理解(jiě)的方式运动(dòng)。但是上升到(dào)星系和(hé)星团的(de)尺度，引(yǐn)力之(zhī)间(jiān)的(de)相互作用则是(shì)不同的方(fāng)式(shì)。对于在星系团之间的相互作用，科学家还引入(rù)了外部场效应的概念，指的是(shì)在数百万光(guāng)年的规模(mó)上，巨大的(de)质量之间会产生(shēng)对彼(bǐ)此特殊的效果，这个理论叫做MOND蒙(méng)德理论。如果MOND蒙德理论(lùn)成立，这意味着(zhe)我们需要(yào)对现在的物理定(dìng)律进行(xíng)修正(zhèng)，这些发现也让很多人认为(wèi)暗物质假(jiǎ)说理论(lùn)就此终结。但是在宇宙当(dāng)中还有关(guān)于暗物质存(cún)在(zài)的其他的理论证(zhèng)据，这(zhè)些理(lǐ)论证据(jù)是(shì)蒙德理论(lùn)所没(méi)法解释的“引(yǐn)力透(tòu)镜”。

径向距离为37亿光年(nián)的子弹星(xīng)系团，由两个碰(pèng)撞的(de)星系(xì)团所组成，类(lèi)似(shì)这样的星团，它(tā)们大部分的普通质量都在星(xīng)系(xì)的气(qì)体当中(zhōng)。当星团以1000万公里/小时发(fā)生碰撞的时候，星际气体的相互(hù)作用就会导(dǎo)致温度的急剧升高，速度(dù)大幅降低(dī)。所以在理论上，在碰撞之后，子弹星系团大部分的质量将位(wèi)于所有(yǒu)这些(xiē)气体所在的中间(jiān)区域。那么(me)我们通过什么来(lái)验证它的(de)质量区域到底是不是集中(zhōng)在中间呢(ne)？前不久(jiǔ)，詹姆斯韦伯太空望远镜(jìng)传回了宇宙当中第一张全彩的高清(qīng)照片，在照片中我(wǒ)们可以明显地看到很多星系似(shì)乎被拉伸产生了巨大(dà)的形变。其(qí)实(shí)这些星系本身并不是真(zhēn)的被扭曲了，也不是韦伯望远镜出了什么(me)问题，而是(shì)这样(yàng)极遥远的天体和我(wǒ)们地球上的观测者之间。被一个质(zhì)量(liàng)超(chāo)级巨大的天(tiān)体遮挡，这个超(chāo)大质量的东西(xī)的(de)引力，会使(shǐ)身(shēn)后更遥远星系的光(guāng)都发(fā)生了扭曲(qū)。这个现象就是(shì)引力透镜效(xiào)应。这(zhè)个巨大的(de)天体(tǐ)可能是超大(dà)质(zhì)量的(de)黑(hēi)洞(dòng)或(huò)者是暗(àn)物质。

所以当人们对子(zi)弹星系团观测的时候，发现它的大质量区(qū)域并不是在中间，而是(shì)在两侧。所以最好(hǎo)的(de)解释方法就是当(dāng)星团发生全部的碰(pèng)撞时，可被观(guān)测到的质量气体被卡在了中(zhōng)间，暗(àn)物质则直接(jiē)通过(guò)了这个区域，并在两边(biān)形(xíng)成了引力透(tòu)镜。对子弹星系团的引力透镜研究(jiū)也被(bèi)认为(wèi)是暗物质存(cún)在的迄(qì)今为止最(zuì)好(hǎo)的理(lǐ)论(lùn)证据(jù)。

除此之(zhī)外，还(hái)有来(lái)自宇宙当中最(zuì)古老的(de)光。从(cóng)宇宙大(dà)爆炸开(kāi)始，38万年之后，可见光终于可以畅通(tōng)无阻地穿越(yuè)在(zài)宇(yǔ)宙当中了。经过了130多亿年之后，这(zhè)些(xiē)光在宇宙(zhòu)空间背景上留下了(le)各(gè)相(xiāng)同性的微(wēi)波辐射。其中红色的(de)部(bù)分(fēn)表示(shì)温度较高的区域(yù)，蓝(lán)色则表示相对较冷的区域，但实际(jì)上它们(men)之间的温差只有万分之一(yī)。

科学家们通过对前景背景分离后的二(èr)值图像进行连通域提(tí)取和标记之后发现，如果宇宙(zhòu)当中没(méi)有暗物质(zhì)，图形看起来不应该是(shì)这样的，而随(suí)着(zh杏花代表十二生肖里的哪个动物呢，杏花是指十二生肖中什么动物e)暗物质(zhì)的增加(jiā)，一些峰值(zhí)的幅(fú)度会减小，才变(biàn)得(dé)看起来“和谐”。为了匹配(pèi)宇宙(zhòu)微波背(bèi)景辐射(shè)的测(cè)量(liàng)值(zhí)，我们需要的(de)暗(àn)物质(zhì)大约(yuē)是普通(tōng)物质的5倍。这个(gè)数字与(yǔ)解释(shì)星系当中恒星运动所需要的(de)暗物(wù)质比例是一致的。这就(jiù)意味着。

用了一个简单(dān)的理(lǐ)论框架，就很好地解释了很多不同的观测结(jié)果(guǒ)。而暗物(wù)质的本(běn)质就(jiù)是宇宙当中(zhōng)存在着某种类(lèi)型的粒子，它们不(bù)参与任何其(qí)他的(de)电磁作用，只通过引(yǐn)力(lì)来相互(hù)作用。所(suǒ)以(yǐ)如果(guǒ)能够找(zhǎo)到这种粒子的存在，就相当于找到(dào)了(le)暗物质(zhì)存在的实际证(zhèng)据。这种粒子(zi)到(dào)底是什么？科(kē)学家们已(yǐ)经提(tí)出了数(shù)十种的假想目标，而要寻(xún)找这些不同的(de)目(mù)标粒子所需要的实(shí)验方式也不相同。在过去的(de)几十年当(dāng)中，人(rén)类为了寻找这些看(kàn)不见、摸不到(dào)，几乎不会与常规(guī)物(wù)质相(xiāng)互(hù)作用(yòng)的(de)“暗(àn)物质(zhì)”，科(kē)学家(jiā)们(men)已经进行(xíng)了超过50次的实验，却没有(yǒu)任何实质性的发现，除了一个(gè)地方，意(yì)大利的格兰萨索山，隶属于阿尔卑(bēi)斯山脉(mài)。

在山下1400米处的地下(xià)矿井当中，藏(cáng)着地球上(shàng)最大的地学实验室，这个实验室叫“DAMA/LIBRA”。这(zhè)里有一个三(sān)层(céng)楼(lóu)高的(de)探测器，一(yī)直致力(lì)于寻找暗物质粒(lì)子的周期性震荡(dàng)。

自(zì)1997年以来(lái)，这里的(de)科学家声(shēng)称观测到了(le)某种信号(hào)。经(jīng)过了20多年的数(shù)据收集，人们发现了一个有(yǒu)趣(qù)的事(shì)情。探测(cè)率(lǜ)会在(zài)每年的(de)6月份达(dá)到(dào)峰值，然后在11月降到最低，而且在20年当中(zhōng)每年(nián)都是一样。一些科学家认(rèn)为这可能是人类发现暗物质的第一个直接证据。

但是(shì)为什么暗物质会产(chǎn)生周期性(xìng)的年度信号呢？刚才我们讲了太阳系正在以(yǐ)220公里/秒(miǎo)的速度围绕(rào)着(zhe)银河系(xì)进行移动，那么(me)如果暗物(wù)质存在宇宙当中(zhōng)，这意味(wèi)着我们也在以这样(yàng)的速度(dù)在(zài)穿(chuān)越(yuè)着暗物质流(liú)，这个过程中会产生相应的振(zhèn)荡，同时地球又(yòu)以30公里/秒的速度围绕(rào)太阳进(jìn)行(xíng)旋(xuán)转(zhuǎn)。所(suǒ)以有(yǒu)半年(nián)的时间，地球(qiú)围绕太阳(yáng)的方(fāng)向与(yǔ)太阳环绕银河(hé)系的方向是一致的，而另(lìng)外半年则与(yǔ)之相反。

而在6月份的时候，地球与太阳的方(fāng)向正好达(dá)到完(wán)全一致，这(zhè)是理论上(shàng)地(dì)球穿(chuān)越暗物质流(liú)最快的(de)时段(duàn)。而在11月份，又恰(qià)好达(dá)到了最慢值。尽管在实际的情况中(zhōng)，太阳系相(xiāng)对银河系(xì)的平面(miàn)呈现(xiàn)了60度的(de)倾斜，但是这(zhè)并不影响(xiǎng)这个理论的有效性。

因此科学家(jiā)认为这可以(yǐ)用来解释(shì)，研究人员们所观测到(dào)的周期(qī)性信号。当然也可能有其他的情况(kuàng)，造(zào)成这种年度周期(qī)信号(hào)的差异也可能(néng)是温度、湿度、土壤中的水分、高(gāo)山上(shàng)的积(jī)雪，甚至连意大利游客的(de)数量也(yě)符合这(zhè)个周期的规律。

所以(yǐ)，科(kē)学家(jiā)们(men)又在南半(bàn)球(qiú)建立了(le)一(yī)个几乎相同的实验室，这(zhè)里(lǐ)的(de)季节(jié)与之前的实验室正好相反，而在这(zhè)里(lǐ)，地球穿过(guò)暗(àn)物(wù)质流的运动(dòng)特(tè)征(zhēng)和第一个实验(yàn)室是一样的(de)。

因(yīn)此，如果在这里(lǐ)可以得到相同的(de)信号，就可以成为暗(àn)物质所存在的非常有(yǒu)力的(de)证据了(le)。但(dàn)是(shì)由于这个实验室刚刚建成不(bù)久，所以截至目前还无法提(tí)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，这台太空望(wàng)远镜(jìng)叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主(zhǔ)镜大(dà)小跟哈勃望远镜(jìng)相(xiāng)同，但(dàn)它的宽视场仪器提(tí)供的(de)视野(yě)是哈勃红外仪器的100倍。南(nán)希格雷(léi)斯(sī)罗曼太(tài)空(kōng)望远(yuǎn)镜(jìng)其中一个关键(jiàn)的(de)用途就是探(tàn)索暗物质背后的奥秘(mì)，对(duì)于探测的结果，我(wǒ)们只能拭目以待了。费米实验室粒(lì)子天(tiān)体(tǐ)物理中心的科(kē)学家丹琥珀和贾森斯特芬研(yán)究发现，如果暗物质存在，它们极有(yǒu)可能(néng)拥有(yǒu)另一种神秘的效应，这种暗物质(zhì)效应，会支持宇(yǔ)宙(zhòu)当中生(shēng)命(mìng)的诞生(shēng)，或(huò)者(zhě)说是生命进化的一个重要因素。

如果(guǒ)这一理论得到进一步的证实，那么遍(biàn)布宇(yǔ)宙杏花代表十二生肖里的哪个动物呢，杏花是指十二生肖中什么动物当中(zhōng)的暗物质会不会意味着人类并不孤(gū)单呢？或许在宇宙(zhòu)当中某个角落的行星上(shàng)，暗物质正在通过这样(yàng)的效应创造生命(mìng)。当然，这些推论(lùn)的大前提是要先找到暗物质存在的实际证(zhèng)据。那么小伙伴(bàn)们(men)，你们觉得(dé)暗物质到底存不存在呢(ne)？喜欢请(qǐng)点赞(zàn)，你的(de)支持(chí)是(shì)我(wǒ)更新的(de)动力！

未经允许不得转载：济宁舞蹈培训学校_济宁洋娃娃舞蹈学校_济宁洋娃娃舞蹈学校官网 杏花代表十二生肖里的哪个动物呢，杏花是指十二生肖中什么动物