径向距离为37亿光年的子弹星系团，由(yóu)两个碰撞的星系团所组成，类似这样的星(xīng)团，它们大(dà)部(bù)分(fēn)的普通质(zhì)量(liàng)都(dōu)在(zài)星(xīng)系的气体当中。当(dāng)星团(tuán)以(yǐ)1000万公(gōng)里/小(xiǎo)时发生碰撞的(de)时(shí)候，星(xīng)际气体的相互(hù)作用就会(huì)导致温度(dù)的急剧升高(gāo)，速度(dù)大幅降低。所以在理论上，在碰(pèng)撞(zhuàng)之后，子弹星系团大部分的(de)质(zhì)量将位(wèi)于所有这些气体所在的(de)中间区(qū)域(yù)。那(nà)么我们(men)通(tōng)过(guò)什么来验证它的(de)质量区域到底是不(bù)是集(jí)中在中(zhōng)间呢？前不久，詹姆斯(sī)韦伯太空望远镜传回(huí)了宇宙当中第(dì)一张全彩的高(gāo)清照片，在照片中我(wǒ)们可以明(míng)显地(dì)看到(dào)很多星系似乎被拉伸(shēn)产生(shēng)了巨大的形变。其实(shí)这(zhè)些(xiē)星系(xì)本(běn)身并不是真的被扭曲了，也(yě)不是韦伯望远(yuǎn)镜出了什么问题，而是这样极(jí)遥远(yuǎn)的天体和我们地(dì)球上的观测者之间(jiān)。被一个质量超(chāo)级(jí)巨大的天体遮(zhē)挡，这个超大质量的东西(xī)的引力，会使身后更遥远(yuǎn)星系的光都发生了(le)扭曲(qū)。这个现象就是引力透(tòu)镜效应。这个(gè)巨大的天体(tǐ)可能是超大质(zhì)量的黑(hēi)洞或者(zhě)是暗(àn)物质(zhì)。

所(suǒ)以(yǐ)当人们对子弹(dàn)星系团观测的时(shí)候(hòu)，发现(xiàn)它的大质(zhì)量区域(yù)并不是(shì)在中间(jiān)，而是在(zài)两侧。所以(yǐ)最好的解释方法就是当星团发生全部(bù)的(de)碰(pèng)撞时，可被观测到的质量气体被卡在了(le)中间，暗物质则(zé)直(zhí)接通(tōng)过(guò)了这(zhè)个区(qū)域(yù)，并在(zài)两边形成了引力透镜(jìng)。对子弹星(xīng)系团的引(yǐn)力(lì)透镜研究(jiū)也被认(rèn)为是暗物质存在的迄今为止最好的理论证据。

除此之外，还有来自(zì)宇(yǔ)宙(zhòu)当中最古老的光。从宇宙大(dà)爆(bào)炸开始，38万(wàn)年(nián)之(zhī)后，可见光终于可以畅通无阻地穿越在(zài)宇宙当中了(le)。经过了130多(duō)亿年之后，这(zhè)些光在宇宙空间背景上(shàng)留下了各(gè)相同性的(de)微波辐(fú)射。其中红色的部分表示(shì)温(wēn)度较高的(de)区域，蓝(lán)色则(zé)表(biǎo)示相对较冷(lěng)的区(qū)域，但实(shí)际(jì)上它(tā)们之间(jiān)的温差只有万分之(zhī)一。

科学家们通(tōng)过对前景背景(jǐng)分离(lí)后的(de)二(èr)值图像进行连通域提取和(hé)标(biāo)记(jì)之后(hòu)发现，如(rú)果宇宙当中(zhōng)没有暗物质，图(tú)形看(kàn)起来不应该是这样(yàng)的，而随着(zhe)暗物质的增加，一(yī)些(xiē)峰值的幅(fú)度会减小，才变得看起来“和谐”。为了(le)匹配宇宙微(wēi)波(bō)背景(jǐng)辐射的测量值(zhí)，我们需要的暗物(wù)质大约是普(pǔ)通物(wù)质(zhì)的5倍(bèi)。这个数字与(yǔ)解释(shì)星系当中恒星运动所需要的暗物质比例是一致的(de)。这(zhè)就意(yì)味着。

用了一个简单的理论(lùn)框(kuāng)架，就很(hěn)好(hǎo)地解释了很(hěn)多不同的观测结果。而暗物质的(de)本质(zhì)就(jiù)是宇宙当中存在着某(mǒu)种类型(xíng)的粒子，它(tā)们不参与任何其他的电磁(cí)作用，只通过(guò)引力(lì)来相互作用。所以如(rú)果(guǒ)能够找(zhǎo)到这(zhè)种粒子的存在，就(jiù)相当于找(zhǎo)到了暗物质存在的实(shí)际证据。这种粒子到底是什么？科学家们已经提出(chū)了数(shù)十种的(de)假想目标(biāo)，而要寻找这些不同的目(mù)标(biāo)粒(lì)子所需要(yào)的(de)实验方(fāng)式也不(bù)相(xiāng)同。在(zài)过(guò)去的(de)几十(shí)年(nián)当中(zhōng)，人类为了寻找这些看不见、摸不到，几乎不会与常规物质相(xiāng)互作用的(de)“暗(àn)物质”，科(kē)学(xué)家们已经进行了超过50次(cì)的实验，却(què)没有任何实质(zhì)性(xìng)的发现(xiàn)，除(chú)了(le)一个地方，意(yì)大利的(de)格兰(lán)萨索(suǒ)山(shān)，隶属于(yú)阿尔卑斯山脉。

在山(shān)下1400米处(chù)的地(dì)下矿井当中(zhōng)，藏着地球上(shàng)最大的(de)地(dì)学实(shí)验室，这个实验(yàn)室叫“DAMA/LIBRA”。这里有一(yī)个三层(céng)楼(lóu)高的探测(cè)器，一直致力于寻找暗(àn)物(wù)质粒子的周期(qī)性震荡(dàng)。

自(zì)1997年以(yǐ)来，这里(lǐ)的科学(xué)家声称观测到了某种信号(hào)。经过了20多年的数据收集，人们发现了一个有(yǒu)趣(qù)的事(shì)情。探测率会在(zài)每年的6月份达到峰值，然(rán)后在11月降到最低，而(ér)且(qiě)在20年当(dāng)中每年都是(shì)一样。一些科学家认为这可(kě)能是人类发现(xiàn)暗物质的第(dì)一个直接证据(jù)。

但是为什么暗(àn)物(wù)质会产生周期性的年(nián)度信号呢？刚(gāng)才我(wǒ)们(men)讲了太阳系正在以220公(gōng)里/秒的速(sù)度围(wéi)绕着银河系进行移动，那么如(rú)果暗物(wù)质存在宇宙当(dāng)中(zhōng)，这意(yì)味着我(wǒ)们也在以这样的(de)速度在(zài)穿越着暗物质(zhì)流，这个(gè)过程中(zhōng)会产(chǎn)生相应(yīng)的振(zhèn)荡，同(tóng)时地球又(yòu)以30公里/秒的速度围绕太阳进行旋转(zhuǎn)。所以有半年(nián)的时间(jiān)，地球围绕太阳的方向与太(tài)阳环绕银河系的方向是一致的，而另外(wài)半年则与(yǔ)之相反。

而在6月份的时候，地球与太阳的方向正好(hǎo)达到完(wán)全一致，这(zhè)是理论上地球穿越暗物(wù)质(zhì)流(liú)最快的(de)时段。而在(zài)11月份，又恰好达到了(le)最(zuì)慢值。尽管在实际的情况中，太阳系相对银河系(xì)的(de)平面(miàn)呈(chéng)现了60度(dù)的倾斜，但是这并不影(yǐng)响这(zhè)个理论的有效性(xìng)。

因(yīn)此科(kē)学家认(rèn)为这可以(yǐ)用来(lái)解释，研究(jiū)人员们所观测到(dào)的周期性信号。当(dāng)然(rán)也可能有其(qí)他(tā)的情况，造成这种年度周期信号(hào)的差异也可能是温度、湿度(dù)、土壤中的水分、高山上的积雪，甚至(zhì)连(lián)意大利(lì)游客的数量也符合(hé)这个周期的规律。

所(suǒ)以(yǐ)，科学家们(men)又在南半(bàn)球(qiú)建立了一个几乎(hū)相同的实(shí)验室，这里(lǐ)的季(jì)节与之前的实验室正好相反，而在这里，地球(qiú)穿过暗物质流(liú)的运动特征和第一个(gè)实验室(shì)是一样的。

因此，如果在这里可以得到相同的(de)信号，就可(kě)以成为暗物质所存在的(de)非常有力的证据了(le)。但(dàn)是由于(yú)这(zhè)个实验室刚刚建成不久，所以截至目前还(hái)无法提供相应的数(shù)据支持(chí)。另外(wài)，在2025年，NASA将会发(fā)射(shè)一台(tái)新(xīn)的望远镜(jìng)，这台太空望远镜叫做“南希格雷斯罗曼(màn)”，它的主镜大(dà)小跟(gēn)哈勃望远(yuǎn)镜相(xiāng)同(tóng)，但(dàn)它(tā)的宽视场仪(yí)器提供的视野是哈勃红外仪器的100倍。南希格雷斯(sī)罗(luó)曼太空望(wàng)远镜其中(zhōng)一个关键(jiàn)的用途就是探索暗(àn)物质(zhì)背(bèi)后的奥(ào)秘(mì)，对于(yú)探测的结果，我们只能拭目以待了。费米(mǐ)实(shí)验室(中考考几科,总分多少分，中考一般各科考多少分shì)粒子天(tiān)体物理中心(xīn)的科学家丹琥珀和(hé)贾(jiǎ)森斯特芬研究发现，如果暗物质存在，它们极(jí)有可能(néng)拥(yōng)有另一种(zhǒng)神秘的效应(yīng)，这种暗物质效(xiào)应，会支持(chí)宇宙当中生命的诞生，或者说是生命进化的一个(gè)重要因(yīn)素(sù)。

如果这(zhè)一理(lǐ)论得到进(jìn)一(yī)步的证实(shí)，那么遍(biàn)布宇宙当中的暗物(wù)质会不会(huì)意味(wèi)着人类并不孤单呢？或许在宇宙当(dāng)中某个角落(luò)的行星上，暗物质正(zhèng)在通过这样的效应创造生(shēng)命。当然，这(zhè)些推论的大(dà)前提(tí)是要(yào)先找到(dào)暗物质存在的(de)实际证据。那(nà)么(me)小(xiǎo)伙伴们，你(nǐ)们(men)觉(jué)得暗物质到(dào)底存不(bù)存在呢(ne)？喜欢请点赞，你的支持(chí)是我(wǒ)更新的(de)动(dòng)力！

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