宇(yǔ)宙是“人为制造”的？为(wèi)何会存在(zài)科学无法解释的“暗物质”？暗物质又究竟是(shì)什么？人类为了寻找暗物质存(cún)在的证据禁欲可以恢复性功能吗，禁欲多久可以恢复肾气(jù)，科学家们在过去(qù)的几十年当中进(jìn)行了超过50次(cì)的(de)长(zhǎng)期实验(yàn)，但是(shì)却没有发现任何(hé)的(de)有效证(zhèng)据(jù)。除了一个地方，在(zài)1687年出版的(de)自(zì)然哲学数学原理(lǐ)一书中(zhōng)，埃萨(sà)克(kè)牛顿发表了万有引力(lì)定律，它揭示了(le)宇宙中天体运动的规律。往后的几百年来，当天文学家们发现某(mǒu)些(xiē)天体运行轨(guǐ)道出现异常，不符合(hé)万(wàn)有(yǒu)引(yǐn)力定律的(de)时候(hòu)，他们就会知道，周围一(yī)定(dìng)有未(wèi)知(zhī)的天(tiān)体通过(guò)引力在摄动它(tā)的轨道。比如在1846年，奥本勒维耶(yé)就(jiù)通(tōng)过(guò)天王星(xīng)运行轨道(dào)的异常(cháng)，推算(suàn)并且发(fā)现了海王星的存在。另外(wài)，哈雷彗星、冥(míng)王星的(de)发(fā)现都是应用万有引(yǐn)力(lì)定律所取(qǔ)得(dé)重大天文成就的(de)例子。但是(shì)这些(xiē)发(fā)现(xiàn)都(dōu)是在恒星系统的(de)尺(chǐ)度当中，可当我们上升到星系或(huò)者是星团的尺(chǐ)度，事情(qíng)就(jiù)开始(shǐ)变得诡(guǐ)异了(le)。

1933年(nián)，瑞士的物理学家弗里茨兹威基正在研究和测量后发星系(xì)团的质量。这是一个由数千个星系(xì)所组(zǔ)成的(de)巨(jù)大星系团，这些星(xīng)系被引力束缚在一起。测量星系团的(de)质量一般(bān)会使用到两种(zhǒng)方法(fǎ)，当两(liǎng)种(zhǒng)方法结果一(yī)致，就可(kě)以确定(dìng)其质量的(de)范围。

第一种是获得(dé)其"光度学的质量"，需要的数据是(shì)测量各(gè)个星系的光度禁欲可以恢复性功能吗，禁欲多久可以恢复肾气。

第(dì)二种是动力学质(zhì)量的计算，是利用光谱红(hóng)移测量星(xīng)系团中的各个星(xīng)系相对于星系团的运动速度。当测量结果出来之后，兹威基(jī)彻底懵了，“动力(lì)学(xué)质量”竟(jìng)然是“光度学(xué)质量”的400倍。这意味着，后发座(zuò)星系团有99%的质(zhì)量消失了，或者说这99%的质量并不以(yǐ)可见(jiàn)光(guāng)的(de)形式(shì)所存在，我们无法看到。最诡异的(de)是，在(zài)测(cè)量速度的过(guò)程中(zhōng)，兹威基发现星系(xì)团(tuán)中(zhōng)很多星系(xì)的速度比(bǐ)理论上要快得多，按照牛顿的运动学定律(lǜ)，仅靠这些可(kě)见(jiàn)星系的质量(liàng)所产生的引力是无法(fǎ)将它们束缚在星系团内(nèi)的(de)，它(tā)们(men)早就应(yīng)该被抛出星(xīng)系团之外了(le)，除非有一(yī)种(zhǒng)神秘的力量在起作用，这种力(lì)量来(lái)源于某(mǒu)种隐形的物质(zhì)。

据此，兹维(wéi)基提出(chū)了这样(yàng)部(bù)分不可见(jiàn)的暗质(zhì)，它不发散光、吸光(guāng)、反射光(guāng)，但(dàn)是它们却占据着宇宙中绝大部分的质量。只是当时的人(rén)们对这样的一种说法不屑一顾。

直(zhí)到40年之后，“暗(àn)物质”这个词才再一次出(chū)现(xiàn)。天文学家维拉鲁(lǔ)宾和肯特福(fú)特在(zài)观测仙(xiān)女座星系中(zhōng)的恒星运(yùn)动。理论上来说，距(jù)离中心(xīn)越远的(de)恒星在其轨道上(shàng)的运行速度就会越(yuè)慢。但是他们(men)观测的(de)结果却让人感到(dào)不(bù)可思(sī)议(yì)。

随着与(yǔ)中心距(jù)离的增加，恒星的(de)旋转速度几乎保持不(bù)变。可是根据牛顿(dùn)的(de)万有引力定律，在星系当中如果没有足够(gòu)大(dà)的质量来吸(xī)引它们，这(zhè)些外围(wéi)的恒星早(zǎo)就被甩到宇(yǔ)宙当中了(le)。基(jī)于这种现象，科学家们会使(shǐ)用一种相对标准的方法(fǎ)来解(jiě)释(shì)暗物质(zhì)的存在，这(zhè)种(zhǒng)方法就是(shì)测量星系(xì)当中气体在X轴上距离星(xīng)系(xì)中心(xīn)的距(jù)离，以及(jí)在Y轴(zhóu)上气体的旋转速度。如果出(chū)现异常的(de)结果，就认为(wèi)是由暗物质(zhì)的力量进入其(qí)中(zhōng)。

于是科学(xué)家们通过射电望(wàng)远镜测(cè)量(liàng)了距(jù)离星系中心(xīn)更远距离的氢元素，发现它们的旋转速度并不符(fú)合牛顿(dùn)的力学定律。我们的(de)太(tài)阳系也不(bù)例外，太阳系位(wèi)于银河系的第三悬(xuán)臂之上(shàng)，距离银(yín)河系(xì)中心2.6万光年(nián)，根据万有引(yǐn)力(lì)定律进行计算，太阳系的运(yùn)行速度应该(gāi)是160千米/秒(miǎo)，但实(shí)际(jì)上，太阳系正在(zài)以220千米/秒的速度围绕银河系旋(xuán)转，这个(gè)实际速(sù)度远(yuǎn)远大于理论速度，那么(me)产生(shēng)以(yǐ)上(shàng)这种向心加速(sù)度的原因(yīn)很可能就(jiù)是存在(zài)着一种我们看不到(dào)的物(wù)质，是这些暗物质的引(yǐn)力效应(yīng)将星系聚集在(zài)了一起。

也是从这时开始，越来越多的研究人员开始相信(xìn)暗(àn)物质的(de)存(cún)在。科学家根(gēn)据星系(xì)外恒星轨(guǐ)道的(de)速度(dù)，估算(suàn)在星系当中暗(àn)物(wù)质的(de)质(zhì)量占整(zhěng)个(gè)星系质量的85%。但是，暗物质(zhì)并不是唯一可以解释这个现象的(de)原因。在一(yī)项新(xīn)的研究当中，科(kē)学家们发现(xiàn)，几乎没(méi)有引(yǐn)力效应的遥远恒(héng)星之间，也会出现速(sù)度上的微小差(chà)异。另外，天文学家还发(fā)现了一个反常的星系，叫做Agc114905。这个星(xīng)系距离地球(qiú)大(dà)约2.5亿光年，大小和银河系不(bù)多，但是星系(xì)当中存在的恒(héng)星数量(liàng)却只(zhǐ)有银河系的千(qiān)分之一(yī)。

所以在理论上，该星系(xì)必(bì)须存在暗物质(zhì)，否则就会(huì)分(fēn)崩离析。但是科学家(jiā)们使(shǐ)用(yòng)最先进(jìn)的望远镜对其进行了(le)40个小(xiǎo)时的详(xiáng)细测量之(zhī)后，发(fā)现星系中的恒星运动是(shì)可(kě)以用正常的物(wù)质(zhì)和力(lì)学定(dìng)律来解释的。那么又有人(rén)提出，也许该星系(xì)的(de)暗物(wù)质(zhì)，已经被附近的另一(yī)个大星系剥离了(le)。奇(qí)怪(guài)的是，它的附近没有任何(hé)星系存(cún)在。造成这些现象的除了暗物质的假说之外(wài)，另一种可能就是人类对引(yǐn)力的理解(jiě)还不(bù)够全面，引力很可(kě)能在不同(tóng)尺(chǐ)度空间中的工作方式是不同的，这(zhè)意味着在行星系(xì)尺度(dù)中的天(tiān)体会沿着它(tā)们的(de)轨道，按照我(wǒ)们所理解(jiě)的方(fāng)式运动。但是上升到(dào)星系和星团的尺度，引力之间(jiān)的相(xiāng)互作用则是不同的方式。对(duì)于在星系(xì)团之间的相互作用(yòng)，科学家还引(yǐn)入了(le)外部场效(xiào)应的(de)概念，指的是在数百万光年的规模上，巨大的质量之间会产生(shēng)对彼此特殊的(de)效果，禁欲可以恢复性功能吗，禁欲多久可以恢复肾气这个理论(lùn)叫做MOND蒙德理论。如果MOND蒙德理论成立，这意味(wèi)着我们需要对现(xiàn)在的物理定律(lǜ)进行修正，这些发现(xiàn)也让很(hěn)多人认为暗物质假说(shuō)理论就此终结。但是在(zài)宇宙(zhòu)当中(zhōng)还(hái)有关(guān)于暗(àn)物(wù)质存在(zài)的其他的理(lǐ)论证据，这些(xiē)理论证(zhèng)据是蒙德理(lǐ)论所(suǒ)没法解释(shì)的“引力(lì)透镜”。

径向(xiàng)距离为37亿光年的子(zi)弹(dàn)星系(xì)团，由两个碰撞(zhuàng)的(de)星系团所组成(chéng)，类(lèi)似这样的星团，它们(men)大(dà)部分(fēn)的(de)普通质量都在星(xīng)系的气体(tǐ)当中。当星团以(yǐ)1000万(wàn)公(gōng)里/小时发生碰撞的时候，星(xīng)际气(qì)体(tǐ)的相互作用就会(huì)导(dǎo)致温度的(de)急(jí)剧升高，速度大幅降(jiàng)低。所以在(zài)理论上，在碰撞之后，子弹(dàn)星(xīng)系(xì)团大部分的质量将位(wèi)于所有(yǒu)这些气(qì)体所在的中(zhōng)间区(qū)域。那么我们通过什么(me)来验证它的质(zhì)量(liàng)区域到底是不是集中在中间呢(ne)？前不久，詹姆斯(sī)韦伯(bó)太(tài)空望远镜(jìng)传(chuán)回了宇宙当中(zhōng)第一张全彩的(de)高清照片，在(zài)照片中(zhōng)我们(men)可以明显地看到很多星(xīng)系似乎被(bèi)拉(lā)伸产生了巨大(dà)的形变(biàn)。其实(shí)这(zhè)些星系(xì)本身并(bìng)不是(shì)真(zhēn)的被扭曲了，也不是(shì)韦伯望(wàng)远(yuǎn)镜出了什么问(wèn)题，而是(shì)这样极遥远的(de)天体和我们地球上的观测(cè)者(zhě)之间。被一个质量超级(jí)巨大的天(tiān)体遮挡，这(zhè)个超大质(zhì)量的(de)东西的引力(lì)，会使身后更遥远星(xīng)系(xì)的(de)光(guāng)都发生(shēng)了扭曲(qū)。这(zhè)个现象就是引力(lì)透镜效应。这个(gè)巨大的天体可能是(shì)超大质(zhì)量的黑洞或者是暗物(wù)质。

所以当人们对子弹星系团观测的时候，发现它的大(dà)质量区域并(bìng)不是在中(zhōng)间，而是在(zài)两侧(cè)。所以最好的解(jiě)释方(fāng)法就是当星(xīng)团发生全部的(de)碰(pèng)撞(zhuàng)时，可被观测(cè)到(dào)的质量气体被卡在了中间，暗物(wù)质(zhì)则直接通过(guò)了这个区域，并在(zài)两边形成了引力透镜。对子弹星系团(tuán)的(de)引力(lì)透镜研究(jiū)也被认为是暗物质存在(zài)的迄今(jīn)为止最好的理(lǐ)论证据。

除(chú)此之外(wài)，还有来(lái)自宇宙当(dāng)中最古老(lǎo)的光。从宇宙大爆炸开(kāi)始，38万年之后，可见光(guāng)终(zhōng)于可以(yǐ)畅通无(wú)阻(zǔ)地穿越在宇宙当中了。经(jīng)过(guò)了130多(duō)亿年之后(hòu)，这些光在宇宙(zhòu)空间背景上留下了各相同性的微(wēi)波辐射(shè)。其中红色的部分表(biǎo)示温度较高的区(qū)域，蓝色则(zé)表(biǎo)示相对(duì)较冷的区域，但实际上(shàng)它(tā)们之间的温差只有(yǒu)万分之(zhī)一。

科学(xué)家们通过对前景背景分离后的二值图像进行连通(tōng)域提取和(hé)标记之(zhī)后发现，如果(guǒ)宇宙当中没有暗物质，图形看起来不(bù)应该(gāi)是这样的(de)，而随着暗物质的增加，一些(xiē)峰值(zhí)的(de)幅度会减(jiǎn)小，才变得看(kàn)起来(lái)“和谐(xié)”。为(wèi)了(le)匹配宇宙微波(bō)背景(jǐng)辐射的测量值，我们需要的暗物质大约是(shì)普通(tōng)物(wù)质的5倍。这个数字与解释(shì)星系(xì)当中恒星(xīng)运动所需要的暗物质比例是一(yī)致的。这就意(yì)味着。

用了(le)一个简单(dān)的理论(lùn)框架，就(jiù)很(hěn)好地解释了很(hěn)多(duō)不同的(de)观测(cè)结(jié)果(guǒ)。而(ér)暗(àn)物质(zhì)的本质就是宇宙当中(zhōng)存(cún)在着某种(zhǒng)类型的粒子，它(tā)们不参与任何(hé)其他的电磁作(zuò)用(yòng)，只通过引力(lì)来相互作用。所以如(rú)果能够找(zhǎo)到这种(zhǒng)粒(lì)子(zi)的存(cún)在，就相当于找到(dào)了(le)暗物(wù)质存在的实(shí)际证(zhèng)据。这种粒子到底是什么(me)？科(kē)学家(jiā)们已经提出了数十(shí)种的假想目标(biāo)，而要寻找这些不同的(de)目标粒子所需要的实(shí)验方式也不(bù)相同。在过(guò)去(qù)的(de)几十年当中(zhōng)，人(rén)类为了寻(xún)找这些看不见、摸(mō)不到，几乎不会与常规物(wù)质相互作用的“暗物(wù)质(zhì)”，科学家们已经进行(xíng)了超过50次的实(shí)验，却(què)没有(yǒu)任何实质性的发现(xiàn)，除(chú)了一(yī)个地方，意大利的格兰萨索山(shān)，隶属于阿(ā)尔卑(bēi)斯山脉(mài)。

在山下1400米处的地下矿井当中，藏着地(dì)球上(shàng)最大的(de)地学(xué)实验室(shì)，这个实(shí)验室叫(jiào)“DAMA/LIBRA”。这里有一(yī)个(gè)三层(céng)楼高的(de)探(tàn)测器(qì)，一直致力(lì)于寻找暗物质(zhì)粒子的周期性震荡。

自1997年以来(lái)，这里的(de)科学家声称观(guān)测到了某种(zhǒng)信号。经过了(le)20多年的数(shù)据收(shōu)集(jí)，人们发现了(le)一个有趣的事(shì)情。探测(cè)率会在每年的6月份达到峰值，然(rán)后在11月降到最低(dī)，而(ér)且在(zài)20年当中每年都是一(yī)样。一些科学家(jiā)认为这可能是人类发现(xiàn)暗物质的第一个直接(jiē)证据。

但是为什么暗物质会产生周期性(xìng)的年度信号呢？刚才(cái)我们讲了太阳系正在以(yǐ)220公里/秒的速度(dù)围绕(rào)着(zhe)银河系(xì)进行(xíng)移动，那(nà)么如果暗物质存在宇宙当中，这意(yì)味着我(wǒ)们也在以这样的速度(dù)在(zài)穿越着暗物质流，这(zhè)个(gè)过程中会(huì)产生相应的振荡，同时地球又以30公里/秒的速度围绕(rào)太阳进行旋(xuán)转。所以有半(bàn)年的时(shí)间，地球围绕太阳的方向与太(tài)阳(yáng)环绕银(yín)河(hé)系的(de)方(fāng)向是一致的，而另外(wài)半年则与(yǔ)之相反。

而在6月(yuè)份的时候，地(dì)球(qiú)与(yǔ)太(tài)阳的方(fāng)向正(zhèng)好达到完全一(yī)致，这是(shì)理论上(shàng)地球穿越(yuè)暗物质流最快的时段。而在11月份，又(yòu)恰好达到了最慢值。尽管在实际的情(qíng)况中(zhōng)，太阳系相对银(yín)河(hé)系(xì)的平面呈现了(le)60度的倾斜(xié)，但是这(zhè)并不影响这个理论的(de)有(yǒu)效性。

因此科(kē)学家认(rèn)为这可(kě)以用(yòng)来解释，研究人员们所观测到的(de)周期性信号。当(dāng)然也可(kě)能有其他的情况，造成这种年(nián)度(dù)周期信号(hào)的差异也可能(néng)是温度(dù)、湿(shī)度、土壤中的(de)水分(fēn)、高山上的积雪(xuě)，甚至连意大利(lì)游客的数(shù)量也符合这个周期的规律。

所以，科学(xué)家们又在南半球建立了一个几乎(hū)相(xiāng)同的实验室，这里的季节与之(zhī)前的实验(yàn)室正(zhèng)好相反(fǎn)，而在这里，地(dì)球(qiú)穿(chuān)过(guò)暗(àn)物质流的运(yùn)动特征和第一个实验室是一样(yàng)的。

因此，如果在这里可以得到(dào)相同(tóng)的信(xìn)号，就可以成为暗物质所存在的非常有力(lì)的证(zhèng)据了(le)。但是由(yóu)于(yú)这个实验(yàn)室刚刚建成不久，所以截至(zhì)目前还无法(fǎ)提供相(xiāng)应的数据支持。另外，在2025年，NASA将会发射一(yī)台新的望(wàng)远镜，这台太空望远(yuǎn)镜叫做“南希格雷斯罗曼”，它的主镜大小跟(gēn)哈勃(bó)望远镜相同，但它的(de)宽视场(chǎng)仪器提供(gōng)的(de)视野是哈勃红外仪器的100倍。南希格雷斯(sī)罗曼太空望远镜其中(zhōng)一个关键的(de)用途(tú)就是探(tàn)索暗物(wù)质背(bèi)后的(de)奥秘，对于探测的结果，我们只(zhǐ)能拭目以待了(le)。费(fèi)米实验室粒(lì)子(zi)天(tiān)体(tǐ)物理中心的科学家丹琥珀(pò)和贾森斯特(tè)芬研究(jiū)发现，如(rú)果暗物质存在，它们极有(yǒu)可能拥有另一种神(shén)秘的(de)效(xiào)应，这种暗物质效应，会支持宇(yǔ)宙当中生命的诞生，或者说是生命进(jìn)化(huà)的一个重(zhòng)要(yào)因素(sù)。

如果这(zhè)一理论得到进一步的证(zhèng)实(shí)，那么遍布宇宙(zhòu)当中的暗物质会不会意(yì)味着人类并不(bù)孤单呢？或许在宇宙(zhòu)当中某个角落的行星(xīng)上，暗物质正在通过这样的效(xiào)应创造生(shēng)命。当然，这些推(tuī)论的大前提是(shì)要先找到(dào)暗物质存(cún)在(zài)的实(shí)际证据。那么小伙(huǒ)伴们，你们(men)觉(jué)得暗物质到(dào)底存(cún)不存在呢？喜欢请点赞，你(nǐ)的支持是我更新的(de)动力！

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