宇宙缺失的拼图,暗物质!是怎么被发现的?一

虎哥酒谈 2024-11-17 21:59:46

一直以来,人们都以为宇宙全部是由可见的发光物质组成,但随着不断的深入探索,事实却出乎意料。

你敢相信吗?宇宙的绝大部分竟然是由看不见的不明物质组成,这些不明物质是什么呢?

科学家称它们为暗物质和暗能量,但你能想到吗?这个说法并不是最近才出现,而是来自快接近100年前的上世纪。

1933年,美国加州理工学院教授弗里茨兹维基在研究后发座星系团时,发现这些星系的质量,相当于其可见物质质量的160倍,他认为有不明东西隐藏在这些星系之中,称之为,失踪的物质。

他是怎么知道这些星系的质量并得出这个结论呢?

根据牛顿的万有引力定律和爱因斯坦的广义相对论,一个星体的质量越大,它的引力就越大,拉拽周围星体运动的速度就越快,而距离越远的星体,受到的引力越小,它的运动速度就会越慢。

在太阳系,八大行星因距离太阳的远近所受到的引力不同,运动速度快慢不一。水星的运动速度就要比冥王星快的多,因为水星离太阳更近。根据星体间的距离和运动速度,就可以计算出各个星体和星系的质量。

而茨维基计算出的星系质量和星系中发光物质的质量存在着巨大差距,在此不得不佩服这些天才物理学家脑洞大开的思维和孜孜不倦的探究精神。不过在当时,星系的研究才开始不久,这个理论并没有引起多少人的注意。

但是,很快就有了新的论据证明了茨维基的推断,时间来到了1969年,美国天文学家维拉鲁宾对几十个漩涡星系进行了细致的观测,通过测量星系的旋转曲线后,她发现所有星系外围的恒星运行的速度跟内部恒星的速度一样快,以它们所处的位置,这样的运行速度会被甩飞出星系,而这些恒星却依然留在原地。

鲁宾估计有多出可见物质的10倍之多的,隐藏在视线之外的黑暗物质产生的引力把星系维系在了一起。

自此后,暗物质的研究进入了众多科学家们的课题,人们开始寻找暗物质的踪迹。

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