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很多科学家都在努力发现暗物质，一种只能间接观察不发光也不吸收光的无形粒子，但从未捕获过。搜寻暗物质始于最近一个世纪前，天文学家有了深入夜空观察的工具，但问题出现了。 当时埃德温-哈勃震惊了世界，宣布宇宙远不止银河系。在天文学家发现新的星系的同时，加州理工学院教授弗里茨-兹维基仰望后发星系团周边，观察到了一些奇怪的东西。在他测量后发星团运动的时候，他得出了那个星团有多少质量的估计值，星系在星团里运动迅速，相对他能看到的发光物质的数量，那里应该有发光物质160多倍的物质来解释星团里的星系的随机速度，有别的什么东西在影响着它们的运动，是什么东西呢？ 他分析了它们的运动，断定那个星团并不稳定，除非有大量的暗物质存在，在当时的1933年他是最早真正领悟暗物质存在意义的人之一，他称之为“失踪的物质”！ 暗物质，一种无形的物质，具有万有引力的吸引力，能够影响到星团里全部星系的速度，但是这一发现很大程度被忽视了。人们把兹维基当真但是他们不敢妄下结论，那时宇宙才刚刚开始探索，直到1920年代我们才认识到我们的星系以外还有星系，我们过去不知道它就是星系还是恒星，气体，尘埃，因为我们无法看到它是不是什么完全不同的东西。 兹维基的意见基于测量恒星和星系的质量，但是如何在太空中称物质的重量呢？我们不可能将太阳放在天平上，但是我们可以测量行星围绕太阳运转的速度，太阳里的物质越多，行星必定会在自己的轨道上运转度越快。 牛顿和爱因斯坦都说过，一个物体中的质量或东西越多，其所具有的万有引力就越强，而且物体距离其中心越远，在轨运行就应该越慢，那是因为万有引力较弱的缘故。 根据爱因斯坦的广义相对论，乃至牛顿的万有引力理论，所有的星系都相互吸引着。就像太阳影响着我们的太阳系，太阳的质量拽拉水星要快于冥王星，因为水星的位置更靠近太阳。同样的，对于一个星系来说，我们可以预料到，越远的星体在轨道上的运动也就会越来越慢。 但是兹维基并未观察到这个情况。同样几十年后的一个年轻科学家维拉-鲁宾也没有观察到，她在观测类似银河系这样的星系的旋转曲线时，与兹维基一样她的意见同样看似很怪异。鲁宾实际测量到的是随着距离越来越远，旋转的气体与尘埃的速度始终如一。 鲁宾观察到的就好像城市比作星系，路上的每一辆汽车就是行星或恒星，不管交通流量如何，整个城市里的每辆汽车的速度都是相同的，这种同样恒定的运转速度不管物质的量，交通量如何都是一样的。 星系的外围部分运转得够快，必定会有更多的物质，否则星系会飞散。唯一解释这个星系快上10被的悖论的途径就是假设那里有一个光晕，一个无形物质组成的光晕围绕着星系，保持着星系的完整。暗物质存在于星系中，它具有足够的质量来保持恒定的运转速度。 |
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