暗物质：宇宙中最神秘的物质之一已经逼疯科学家了!--

我们看到的一切，从人类到城市，再到夜空中的数百万颗星星，都是由同一个事物组成的mdash普通的事

但是你知道吗所有这些物质只是宇宙中所有物质的一小部分

宇宙中还有其他一些东西mdashmdash暗物质我们看不见也摸不着，但我们的宇宙充满了这种看不见的暗物质，它甚至可能是包括我们在内的万物存在的关键

这种奇怪物质的网络连接了许多组成我们宇宙的星系虽然我们看不到也感觉不到这个神秘的东西，但是科学家们非常确定它的存在，因为他们可以探测到它的引力

真的很奇怪，你看到的，你知道的，你经历过的，其实只是宇宙中最微小最微小的一部分可是，宇宙中的大多数物质都是由一种我们还没有发现的物质组成的这种奇怪的幽灵物质被称为暗物质

大多数科学家认为，暗物质是一种基本粒子，它存在于浩瀚的宇宙中，就像一张无形的网，连接着组成我们宇宙的2万亿个星系。

如果你能戴上能探测暗物质的面罩或护目镜，你会看到每秒钟有数百万个暗物质穿过你的身体，数百万，数十亿个暗物质一直在你身边。

那么科学家如何确定暗物质的存在呢。

1933年，瑞士裔美国物理学家弗里茨·米德多特，Zwicky跟踪了一个被称为晚期星系团的遥远星系团中一些星系的奇怪运动。

这些星系正以令人费解的速度围绕着星团加速，这些星系以每秒1000英里的速度运动。

根据现有的物理理论，在这个速度下，星系团中的星系应该会像烟花的火花一样飞起来，而不会仍然被束缚在星系团中。

Zwicky意识到一定有额外的东西来束缚这些星系这是科学家首次提出暗物质的概念

事实上，后星系团并非孤例。

毕星团

这是昴宿星团这个由700颗恒星组成的家族距离地球150光年从宇宙的角度来看，就像在我们的后院因为星团离地球真的很近，肉眼就能看到

当你仰望夜空时，昴宿星团位于金牛座，呈V字形Bi星团是科学家在整个天空中研究得最深入的星团之一

科学家发现有两条尾巴从星团的中心延伸出来他们应该是大致相等的，但是一个尾巴正在失去星星有什么东西扰乱了它，并对它施加了一个力，把这颗恒星扯离了它的轨道

碧星群里的一个尾巴失去星星

引力很大的物体穿过星团，带走星团里的恒星这个引力物体的质量高达太阳的1000万倍可以说，这个可怕的宇宙强盗应该能找到

但是当科学家们把望远镜指向它应该在的地方时，这个区域是空的，那里什么也没有科学家知道外面有什么，但他们看不见，它很强大

那会是什么呢一个主要的嫌疑人会被叫进来，一个物理学的幽灵mdashmdash暗物质

事实上，天文学家已经在星系内部看到了同样的动态在一个完全由引力控制的系统中，离中心最远的物体完成一个轨道所需的时间最长但在许多星系中，外恒星的轨道速度与核心恒星的轨道速度几乎相同，这几乎就像一张圆盘的照片，而那个圆盘的每个部分都像实心圆盘一样旋转

恒星速度太快，星系引力应该维持不了他们应该直接飞向太空，整个星系应该分崩离析

想象一下拿一个面团，旋转它来做比萨饼它旋转得越快，那些外围区域就离得越远最终，面团会四处飞扬

可是，这种现象并没有发生在星系中物理学家对这一现象给出了解释该星系位于一个由看不见的暗物质组成的巨大球体中正是这种额外的质量使得恒星能够在星系边缘快速旋转

通过计算这些高速外部恒星与星系结合所需的质量，物理学家可以估计普通物质与暗物质相比应该有多少。

结果令人震惊所有我们认为存在的普通物质只占我们宇宙的15%左右

换句话说，我们所知道的甚至不是主要物质宇宙中主要的物质其实就是我们看不见摸不着的暗物质

由于暗物质在宇宙物质中占很大一部分，巨大质量的暗物质会形成引力透镜首次发现暗物质是在2014年11月遥远星系团的巨大爆炸中表现出空间扭曲能力的，当时探测到了Refsdal超新星的爆炸

超新星是大质量恒星的爆炸，光线会向四面八方发射，其中一部分会射向地球地球上的科学家也看到了闪光

可是，令科学家惊讶的是，另一个闪光出现了，而且一次又一次地被看到科学家们在天空的四个地方看到了爆炸

更离奇的是，一年后，天空中另一个完全不同的地方发生了第五次爆炸分析证明，这多次爆炸是同一个超新星

里斯达尔超新星

天空中爆炸的四分之一超新星

因此，在这颗垂死恒星和科学家的望远镜之间存在着巨大质量的暗物质mdashmdash一个巨大的引力透镜。

这意味着一些光将需要更长更复杂的路径来穿过这个时空区域暗物质透镜将超新星变成持续一整年的焰火表演

暗物质对这颗超新星发出的光的轨迹影响很大，以至于有些轨迹增加了整整一光年这也是暗物质存在的有力线索

既然暗物质是最重要的东西，那么暗物质是如何塑造我们今天看到的宇宙的呢。

找出这个问题最好的方法就是回到万物诞生的那一刻，BIGBANG。

138亿年前，一个温度无限大，密度无限大的能量点突然爆发这个奇点就是新生的宇宙，一个无限热的点，除了纯能量什么都没有

伴随着它逐渐膨胀并开始冷却，一些能量凝结形成微小的亚原子粒子但这些粒子不是组成你我的质子或电子，而是暗物质的粒子

如果暗物质是由奇异的亚原子粒子组成的，那么这些粒子很可能是在大爆炸后非常非常早的时候产生的。

暗物质在大爆炸后立即诞生，甚至在普通物质存在之前大爆炸后不到一秒，它的密度和热量令人难以置信

在这个有限的空间里，暗物质粒子紧紧地挤在一起，碰撞是不可避免的这些粒子相互碰撞时，相互湮灭，并释放出一种能量，生成一些新的东西，即普通物质的亚原子粒子，最终形成我们所能看到的宇宙的物质

在早期宇宙中，两个碰撞湮灭的暗物质粒子产生了一个电子，现在这个电子是我们身体的一部分所以在某种程度上，我们实际上可能是暗物质的孩子

科学家认为暗物质粒子相互碰撞，从而形成了我们今天在宇宙中看到的所有普通物质这是因为科学家推断暗物质粒子比质子大100倍，但与普通物质不同，它们不与光或任何其他物质相互作用

暗物质最有可能的身份是一种称为弱相互作用的大质量粒子，或简称为WIMP粒子。

这种粒子诞生于BIGBANG，一直保存至今WIMP粒子之所以呼声最高，是因为如果把它们的特性应用到大爆炸的计算机模拟中，最终产生的宇宙与我们今天看到的宇宙非常相似:由84%的暗物质组成，普通物质仅占16%

科学家得到的数字大致相当于科学家推断的宇宙中暗物质的数量如果目前的推断是正确的，那么宇宙的亚原子成分是由大质量弱相互作用粒子碰撞形成的

当然，暗物质在宇宙的构建中起着重要的作用，这只是科学家的推断但暗物质可能会回答宇宙学中的一个重大谜团:早期宇宙中充满的原始气体是如何聚集在一起并最终形成第一批恒星的

宇宙开始爆炸后不到一秒钟，神秘就开始了突然爆炸扩大在十亿分之一秒的时间里，我们宇宙的体积膨胀了10倍，超过了90倍宇宙的体积从单个原子的大小变成了篮球的大小而时间只是一秒的几分之一，几分之一的几分之一

至于普朗克秒，其实BIGBANG以来经历的所有秒都没有普朗克一秒多前者是4.3乘以10的18次方，而普朗克的一秒是1乘以10的43次方相比较而言，前者简直就是小数目

这种快速膨胀产生了大量均匀分布的粒子，冷却后形成氢和氦原子这些气体总有一天会在引力作用下坍缩，成为第一批恒星

但是还有一个问题早期宇宙的气体分布过于均匀平滑，引力不足以拉动某些部分，引发气体区域的坍缩和聚集

如果宇宙是完全光滑的，那将是美丽而无趣的因为我们什么也看不见，所以一定有什么东西导致了平滑的气体海洋坍塌，形成了第一批恒星

这里必须提到两个理论:海森堡的测不准原理和杨振宁的宇称不守恒理论在这两种理论提出之前，科学家认为宇宙是对称平衡的，也就是宇称守恒

当我们看到一辆汽车，一个跑步者甚至一艘宇宙飞船时，我们可以计算他们的运动量但在新生宇宙的微观量子世界中，海森堡的测不准原理认为不存在这种确定性，任何事物都没有确定的动量或位置宇称不守恒，不对称性通过实验得到更充分的证明

由于没有什么东西被锁定在一个固定的位置，在膨胀的宇宙中可能会有波动或凹槽当宇宙快速膨胀时，这些波动会固定在某些地方，于是会形成密集的点，这些点周围的气体云可能会坍缩，就像恒星的引力种子一样

幸运的是，这些微小的种子波动就像一种宇宙DNA，它决定了结构层在哪里，何时以及如何生长成恒星，行星以及我们在当今世界看到的所有其他令人敬畏的结构。

虽然海森堡的测不准原理和宇称不守恒理论只适用于量子力学中的小东西，但它们最终决定了我们所知道的宇宙中最大的结构所以我真的要感谢海森堡和杨振宁

现在科学家们似乎已经解开了宇宙结构演化的谜团但是还有一个问题如果我们计算一下，我们会发现仅仅是气体的质量并不能产生足够的引力来创造我们今天在宇宙中看到的所有恒星

一定有其他东西增加了坍缩气体云的质量会不会是暗物质

科学家认为，如果只有正常物质，那么结果就是事物不可能发展得这么快，宇宙也不会形成现在的结构。

科学家可以计算出，自宇宙诞生以来，正常物质没有足够的时间坍缩形成星系，恒星，行星和人类许多科学家现在认为，加速恒星形成的额外动力是看不见的暗物质的吸引力

尽管暗物质和正常物质不能直接相互作用，但它们确实通过引力相互作用这对我们的生存至关重要如果我们把暗物质放进去，一切都会合乎逻辑，我们的宇宙也会运转良好

伴随着早期宇宙的膨胀，温度逐渐降低这是一片氢和氦的海洋，周围环绕着大量的暗物质，这些暗物质聚集在膨胀宇宙的起伏或凹槽中，形成了一个强大的引力区

这就是为什么暗物质在创造我们今天生活的更有趣的宇宙中起着至关重要的作用这些暗物质团的引力吸引了氢和氦，并将其聚集成巨大的云，云越来越近，直到引发核聚变

我们宇宙中的第一批恒星诞生了，这要归功于暗物质，暗物质是恒星，黑洞和行星形成的初始驱动力。

但当天文学家回望早期宇宙时，发现这些恒星并不孤单，它们的周围还有一个怪物mdashmdash超大质量黑洞。

一个真正的谜是为什么我们可以在非常早期的宇宙中看到一些超大质量黑洞从宇宙大爆炸到科学家研究这些天体的存在，真的没有足够的时间让它们长到这个尺寸

超大质量黑洞是宇宙早期的重量级黑洞，有些黑洞的质量甚至是太阳的120亿倍它们是如何这么快变得如此巨大的这一直是宇宙学中最大的谜团之一

一些科学家认为，这些早期黑洞的起源可能是由一种叫做暗星的奇怪巨星形成的暗星将是宇宙中最早的恒星它们仅在宇宙诞生前约2亿年形成

这些是古老的天体，所以它们是由普通物质构成的主要成分是氢和氦，但它们是由暗物质驱动的

当这些巨大的早期恒星在早期宇宙中形成时，其巨大的引力将暗物质粒子拖入核心，这些粒子相互碰撞释放能量每当它们相遇，就会湮灭，变成别的东西，这就意味着大量的热量和能量被释放出来

正是这种能量可以为恒星提供动力，所以有可能在某些恒星中，它们的内部反应实际上是由暗物质驱动的也就是说，暗物质的湮灭提供了能量，让这些恒星一直发光

万分之一的暗物质可以为一颗巨大的恒星提供能量暗物质湮灭产生的能量使得暗星超级巨大这些早期的物体真的很奇怪他们很冷，但他们真的很大它们的大小可能是地球到太阳距离的10倍

但是当里面的暗物质燃料耗尽的时候，这些巨大的恒星就没有什么可以支撑了，所以就会坍缩如果足够大，会直接坍缩成黑洞因为这颗坍缩恒星体积巨大，它形成的新黑洞也是超大质量的

暗星直接坍缩成黑洞。

暗物质在早期宇宙中扮演了非常重要的角色，那么它在现在的宇宙中扮演着什么角色呢。

我们的主星太阳只是组成我们银河系的2000亿颗恒星中的一颗但是这个庞大的星系最初是如何形成的呢

如果你用想象中的暗物质护目镜看银河系，你会发现一个线索。

银河系周围的暗物质晕有助于星系的形成它可以提供引力，让物质聚集演化成我们的星系，这可能是我们银河系形成的原因

左边是正常物质视角的银河系，右边是暗物质视角的银河系。

引力来自于这个巨大的结构，吸引普通物质向中间聚焦，最终形成了我们的星系。

当天文学家观察整个宇宙时，他们发现了更令人震惊的现象。

过去，天文学家认为星系在宇宙中的分布是随机的，但最近的观察发现了一些不寻常的东西宇宙中似乎有一张非常巨大的网，这个Net 事实上，它跨越了已知的宇宙，由星系组成的细丝绵延数亿光年

为了了解这些巨大的星系结构是如何形成的，天文学家使用类似阿塔卡马大型毫米波阵列的望远镜。

这是一个由66台射电望远镜组成的阵列，其威力可以追溯到最早的星系结构形成之前的数十亿年Alma实际上可以回顾宇宙的历史，看到这些巨大的新生星系正在形成类似的结构，有点像最初的长城

阿塔卡马大型毫米波阵列

Alma让科学家们得以一瞥早期宇宙是如何演化的发现伴随着宇宙的膨胀，新的星系与邻近的星系排列在一起，就像膨胀的宇宙正在产生粘稠的细丝，建造新星系的材料就像苍蝇粘在蜘蛛丝上一样粘在这些线上

原来这些看不见的细丝就是暗物质，就像暗物质的支架一样，普通物质附着在上面。

当宇宙膨胀时，最初的暗物质团不会像其他团那样快速膨胀他们像黏糊糊的太妃糖一样粘在一起

强大的引力将它们塑造成细丝，这些细丝形成由暗物质链组成的延伸网络，延伸到整个宇宙。

宇宙网络

这种暗物质网络的引力，随后是普通物质，最终坍缩形成星系，这些暗物质细丝在这里相遇并聚集较粗的细丝吸收更多的气体，为星系团提供了物质基础这些星系实际上是沿着这些巨大的细丝坠入宇宙的，细丝的直径有几亿光年

如果没有暗物质，它们就不会存在而星系本身就是因为这个巨大的结构而形成的今天的星系，恒星和行星，以及我们今天在这里，都是因为暗物质而提供了这个结构框架

遗憾的是，尽管科学家们在过去的50年里对暗物质进行了这些研究，但他们仍然不知道暗物质是什么因为科学家无法测量它们，所以他们看不到也感觉不到它们

科学家可以确定它不与光相互作用，不发光也不反光所以如果你用激光束照射暗物质，激光束会直接穿过，没有任何反应

到目前为止，暗物质只是一个理论上的猜想，尽管有时候，科学家的想法会像黑洞一样成真因为黑洞曾经是科幻小说和科学家的噩梦，现在已经被证明是现实

现在，科学家发现黑洞和暗物质有很多相似之处。首先，它是一个无形的物质集合，它创造了一个巨大的引力场，同样的，然后它会弯曲光线，产生引力透镜效应，一样的，是已知物理学的边缘，还是相同的，

那么暗物质是黑洞吗。

当大质量恒星爆炸时，黑洞出现，其剩余质量将被压缩成一个密度极高的球体，连光都无法逃脱其引力。

但这就是黑洞和暗物质理论的不足之处科学家知道黑洞的存在，知道它们是如何形成的，也知道它们的数量远远不足以成为暗物质

在宇宙历史上，没有足够多的恒星通过生存和死亡来创造宇宙中85%的物质如果暗物质是由黑洞组成的，那么它们一定是一种全新的物质这些黑洞可能是我们从未见过的类型它们可能是原始黑洞

原始黑洞是一种想法，一种我们从未见过的概念性理论，但它们可能存在如果原始黑洞是真实存在的，那么宇宙中就充满了黑洞

最小的黑洞可以把珠穆朗玛峰的质量压缩到一个原子大小最大的可能是太阳质量的几十万倍甚至上百万倍

斯蒂芬·米德多特，霍金在20世纪70年代首次提出原始黑洞可能是暗物质这个理论的中心思想是138亿年前的无形时刻mdashmdashBIGBANG怎么了

根据理论，原始黑洞形成于早期宇宙的第一个几分之一秒，这是宇宙从一个针孔到一个巨大的膨胀气体球之间的时间。

宇宙存在之初，物质被紧紧包裹，但分布不均即使是最轻微的密度波动也可能导致引力坍缩换句话说，理论上黑洞到处都在形成，而且数量巨大

在我们的宇宙中，一秒钟后，一个比太阳大几千倍的黑洞产生了这些物体的总质量可能非常大

但它们能成为宇宙中85%的物质吗如果原始黑洞确实存在，那就足以解释暗物质了

这是一个很有吸引力的可能性，但有一个相当大的问题对于大多数科学家来说，早期宇宙的物理是不完整的，所以很难让人信服一代又一代的物理学家将原始黑洞视为神话，幻想和天体物理学中的独角兽

2019年5月，一场剧烈的宇宙事件震惊了美国路易斯安那州和华盛顿之间的物理距离几乎是一个原子的宽度，但这是一个令人震惊的事件

激光干涉引力波天文台，LIGO，探测到了这种时空摆动这种宇宙扰动看似来自黑洞的碰撞，但关键不是普通类型的死星

在LIGO探测中，其中一个黑洞的质量是太阳的85倍，恒星不可能形成这样的黑洞。

物理学家认为，一定质量范围内的垂死恒星不会坍缩成黑洞相反，这个区域的恒星会变得极热，自我撕裂，无法压缩成黑洞

85倍太阳质量正好在这个所谓的禁止质量范围的中间LIGO探测到的黑洞不可能是死星理论上，它可能是一个原始黑洞

原始黑洞非常吸引人，因为它们可以解决暗物质的问题可惜事情没那么简单如果宇宙中充满了原始黑洞，那么问题就在于应该会有多次碰撞

因此，LIGO不应该只观测一次，而应该观测成千上万次这样的碰撞，但科学家们没有观测到这种现象。

许多科学家怀疑LIGO观察到了一个原始黑洞对他们来说，这些庞然大物只是物理学中的童话，只是把人们的注意力从暗物质存在的可靠证据上转移开

暗物质存在吗还是科学家只是在追踪影子

一些科学家认为，这不仅是真的，而且暗物质就在我们手中，它现在正在我们的身体中穿梭可是，我们从未发现它，哪怕是一点点

科学家目前无法证明暗物质的存在，但根据理论，弱相互作用的大质量粒子会自我湮灭如果WIMP A和WIMP B靠得太近，它们就会爆炸并产生伽马射线伽马射线是高能光，容易被发现

因此，科学家们将他们的探测器瞄准了银河系的中心，他们认为那里的WIMP碰撞率应该特别高。

因为那里有一个质量为400万个太阳的黑洞，有数十亿颗恒星，有密度最高的星系，所以任何围绕星系运行的WIMP都会感受到这种对中心的天然吸引力，并向中心坠落。

费米伽马射线空间望远镜已经对银河系中心进行了10多年的探测，已经探测到了大量的伽马射线。

但是科学家不确定这些射线是否来自碰撞的WIMP。

银河系中心一片混乱，这里有恒星爆炸，大量恒星，气体，磁场，黑洞和大量伽马射线源所以很难区分信号

费米伽马射线太空望远镜

银河系中心是一个灾区，因此科学家们将注意力转向了生活在噪音较小的星系区域的行星在那里应该更容易发现WIMP碰撞，在一个地方可能有WIMP碰撞的证据

那是系外行星的核心，事实证明，系外行星可能是科学家探测暗物质的最佳地点围绕遥远恒星运行的巨行星可以被用作了解暗物质的实验室

因为引力会吸引WIMP，引力越大，聚集在一起的暗物质粒子越多WIMP可以在这些巨大的气体行星中碰撞，湮灭并释放伽马射线如果这些WIMP正在聚集系外行星的质心，那么暗物质的湮灭将会加热这些系外行星

如果你有红外望远镜，你可以看到红外线，如果你有足够的灵敏度，你可以测量这些物体的温度但是像这样的特殊望远镜要到2028年才会发射对于一些暗物质探测器来说，等待时间太长了

他们认为WIMP确实有一个特征，可以让我们在地球上探测到它们即它们是弱相互作用，而不是没有相互作用它们确实相互作用，但与物质的相互作用非常微弱，这意味着在极少数情况下，它会撞击正常物质的粒子，然后我们可以观察到一些效应

在意大利中部的Gran Sasso，科学家们正在观察当WIMP撞击正常物质的原子时产生的能量火花他们的探测器是一个超冷氙盒，建在地表下几千英尺的地方

把探测器放在山脚下的好处是，周围的岩石，土壤等东西都可以阻挡很多背景噪音当你在寻找WIMP相互作用的时候，你在寻找一些非常罕见和微妙的东西，所以你不希望发生其他事情，你不希望其他粒子进来破坏你的实验

这些弱相互作用的大质量粒子会穿过这座山，然后如果它们击中氙原子，我们就可以看到它WIMP的探测可能是暗物质存在的决定性证据

2020年，科学家在研究成果中有所发现科学家可以看到，整个液态氙在亚原子碰撞中会有一点振动粒子碰撞产生的震动强度很重要

理论上，WIMP应该对氙原子产生很强的冲击，但实验中探测到的振动太弱了当WIMP经过时，它会撞击原子，而现在，似乎有什么东西在摇动原子外面的电子

因此，无论是什么导致了这些探测结果，都可能是比WIMP小得多的东西表面上，我们看这些实验结果mdashmdash如果他们是对的，这告诉我们暗物质不是WIMP，而是更小更轻的物质

结果表明，液态氙实际上是一种更小的理论粒子，称为轴子。

轴突是一种非常奇怪的粒子，非常轻事实上，轴子的质量几乎为零轴子的大小不超过电子的1500亿分之一

与WIMP相比，axion与我们的太阳相比就像足球轴子的纯齿状结构使它们看起来不太可能是暗物质的候选者

如果轴子是占宇宙物质85%的暗物质，那么轴子的数量将会达到一个几乎不可思议的数量:142万亿兆兆Triggindillion是英语中的大数单位，1 triggindillion是1后面的93个零

所以，为了证明暗物质的存在，也许科学家应该寻找由暗物质形成的恒星它们没有不存在的理由，它们甚至有一个名字叫鬼星

这些幽灵星不同于我们在夜空中看到的任何东西科学家从未见过幽灵星它们是理论上的东西，应该像其他恒星一样被引力拉在一起

它们将是漂浮在太空中的巨大，密度极高的物体它们的质量可以达到几千万个太阳但是因为它们是由暗物质组成的，所以幽灵星不产生能量也不发光它们对光和物质都是透明的如果你在它旁边，你根本不会注意到它如果我们发射探测器，我们会穿过它但是一旦穿过，就会被它的引力拉回来

宇宙中85%的物质可能是由微小暗物质粒子组成的透明球体但是这些看不见的星星存在吗

这时，科学家想起了2019年对LIGO的探测引力波探测器捕捉到两个大质量物体碰撞的信号，科学家称之为GW190521

大多数科学家认为这是一次黑洞碰撞，但它会是一次碰撞的幽灵星吗如果那里有幽灵星，它们可以通过引力相互作用，那么它们可能会发生碰撞当他们这样做的时候，他们会发出引力波，看起来就像两个黑洞在碰撞

理论上，像GW190521的一次碰撞，似乎有两种解释:原始黑洞或者幽灵星但是LIGO分不清它们

这些想法会让科学家更接近证明暗物质的存在吗或者科学家只是用奇怪的物理在兔子洞里飞得更远

暗物质确实是一个非常大的谜团科学家知道它在那里，也看到它的影响，但它是Catch 停不下来虽然科学家有想法和理论，但他们只是在没有直接观察的情况下，无法用确凿的证据证明这些想法和理论

也许暗物质根本不存在，科学家正在寻找的一种通过引力影响宇宙的无形物质根本不存在，也可能科学家只是不太了解引力。

如果一个星系旋转太快，要么是星系中有新的成分，比如暗物质，将它联系在一起，要么是科学家误解了物理定律。

为了描述万有引力的影响，科学家们用了艾萨克middot牛顿有将近350年的数学为了解释宇宙中看到的额外引力，也许科学家需要更好的数学，而不是额外的物质

虽然科学家们非常清楚重力在地球和太阳系中的作用，但当它达到星系的规模时，它的表现可能会略有不同如果是这样的话，我们可以稍微调整一下这个想法，直到它符合科学家们已经看到的关于没有暗物质的星系旋转的数据

质疑物理学传奇的数学这听起来可能亵渎神明但是为了解开暗物质之谜，科学家们已经这样做了

简称为修正牛顿动力学MOND用这种数学方法模拟星系会得到非常不同的结果从表面上看，MOND是一个好主意，就像科学家通常给计算机编程，在计算机模拟中包含暗物质一样

科学家利用另一种引力定律MOND进行编程，然后制造出一种有质量的旋转气体似乎可以通过MOND来稳定事物，这看起来有点像一个真实的星系

改变引力定律精确地再现了天文学家通过望远镜看到的超高速旋转暗物质不需要，也不存在

那么，这解决了暗物质的问题吗。

绝对不行！对于任何比星系大的物体，这种人工物理都会失效MOND在星系尺度上表现不错，但是当它被放大到宇宙中越来越大的结构，比如星系团，非常大的结构你会发现MOND本身并不能复制科学家所做的所有观察

在MOND中，你还是需要引用一些你看不到的东西这在一定程度上否定了MOND的意义MOND不能代替暗物质宇宙仍然需要一些东西来维持它科学家只是不明白它是什么

好吧，暗物质还是黑暗是的，它仍然是一个谜这篇科普文章好像说了一个孤独

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