| 发布日期：2024-07-22 03:31 点击次数：123 |
咱们照旧说罢了大爆炸表面创立的基础，以及他所作念出来的一系列预言，比如说，大爆炸表面告诉咱们，天地是从氢和氦运转的，按数目来说，那时就创造了约莫92%的氢，约莫8%的氦APP开发业务，这两种元素便是咱们能够看到的通盘物资的起原。
也不错以为天地空间中除了这些东西之外，在加上一些中微子、光子，基本上就啥也莫得了。
除了这个，还有另外一个预言，大爆炸火球的余温，也便是微波布景辐照，通过测量咱们能够知说念，天地早期物资的漫衍情况。
那么掌合手了以上的常识，再加上牛顿的万有引力，咱们应该能够复现出从中性原子形成以后，到天地的第一批恒星、第一批星系，以及星系团，大范例结构形成的经由。
如果瞻望跟不雅测事实相符，那就评释现存的大爆炸表面外加暴胀表面基本上就能评释注解咱们今天所看到的一切，如果与事实不符，那就评释大爆炸表面依旧有时弊。
其实有时弊并不可怕，打个补丁就不错了，趁机还能鼓吹咱们的科学上前发展，发怵的是，这个时弊，就算你穷尽东说念主类通盘的常识王人堵不上，终末变成了一个累世高深的谜题，这是最可怕的。
从一运转咱们对天地大范例结构的了解，便是测量一些离咱们比拟近的星系，以及星系团的领路情况和它的质料是几许。
一方面咱们能够训练一下，现存引力表面在大范例上的进展情况，因为曩昔咱们仅仅发现，引力表面在太阳系很好，那么咱们咫尺把他用在横跨数千万光年的星系团上，看下它的进展是否依旧邃密。
另一方面，咱们测量星系、星系团的质料，亦然在训练天地的因素，是不是跟大爆炸瞻望的同样。
一般来说，咱们测量一个星系或者星系团的质料有两种倡导，一种便是通过看它的发光材干，咱们就能大致地推断出，这个星系团或者是星系所包含的恒星的质料是几许。
另外一种，便是测量一个星系团中星系的领路情况，或者说是一个星系的旋转情况，然后字据引力表面算出，这个星系团或者是星系，需要多大的质料才能保证我方不明体。
如果咱们信服这两种镇定测量质料的倡导王人莫得问题，咱们应该会生机它俩得出来的质料差不了几许。
原因是，你看咱们的太阳系，别看它很大，内部有八大行星，多样卫星，小天体之类的，其实太阳一个东说念主的质料就占到了太阳系总质料的99.8%。
是以咱们料到一个星系团中恒星的质料，应该是比拟接近它的真骨子量的，最多能差个几倍，或者是十来倍的样貌。
因为星系团中的气体云的质料也相等的可不雅，但果真的情况是，通过星光测得的质料和通过引力测得的质料差了50倍。
这个差距也太大了，也便是说，恒星的质料只占了星系团质料的2%，那剩下的98%王人写啥东西？难说念王人是气体云？等离子体？暗天体？
第一个发现这个问题的东说念主叫茨维基，它便是提议后光老化学说的阿谁东说念主，1933年的工夫，它就测量后发座星团的质料，这个星系团距离咱们约莫3.3亿光年。
那时茨维基通过星光得回的质料和引力得回的质料差了160倍，濒临这样大的各异，茨维基那时就惊呆了，是以就创造了一个词叫暗物资。真理是说，在星系团中还有一些除了恒星之外的东西，它们的质料相等大，是星系团主要构成部分。
咫尺咱们知说念，其实茨维基那时高估了两者之间的各异，并不是160倍，而是50倍。那就算是50倍，咱们也不成忽略这个问题，对吧。
你需要评释注解这50倍到底差在了那处？如果咱们把莫得看到的气体云、尘埃、等离子体、行星、失败的恒星、黑洞这些东西王人算进去的话，能不成弥补这50倍的各异？
然而那时东说念主们并莫得可爱这个问题，更莫得念念去把这50倍的各异给它抹掉。是以这个问题就这样静置了40年。
直到20世纪的70年代，东说念主们在测量星系旋转景况的工夫，就发现了一个相等奇怪的景象，至此，暗物资这三个字在千里寂了40年之后，再一次登上了天地学的舞台，成为了通盘科学家挥之不去的恶梦。
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底下咱们说下，如何测量单个星系各个部分的旋转情况？曩昔咱们说过星光的多普勒红移，咱们惟有看其中收受线的位移，就能推测出这个星系在咱们视向地方的退行速率是几许了。
测量星系各个部分的旋转情况其实跟这也差未几，但是有个条目，这个星系的盘面必须是侧对着咱们的视野地方。
就像是咱们咫尺看到这个M102星系，企业开发app它的盘面基本上和咱们的视向是平行的，这样的话咱们就能测量因为它的自转，所变成多普勒效应。
比如说，它的上半部分在咱们视野上隔离咱们，星光就会出现红移，咱们就能测出上半部分的某个点隔离咱们的速率。
好，那上半部分在隔离咱们，那下半部分就应该是在围聚咱们，对吧！因为星系在自转呀。它发出的光就会蓝移，我就能测出下半部分某个点，围聚咱们的速率。
依照以上的顺次，咱们从一个星系的中心一直往外测，就会得出这个星系的半径和转速的联系，当咱们把这个联系表咫尺坐标图上，我应该会生机看到一个，跟着距离的增大，转速拖拉着落的一个弧线。
这不错清爽吧，这就跟咱们的太阳系同样，越往外，也便是半径越大，公转的速率越慢，你看，水星一秒47千米，海王星一秒才5.4千米。这很相宜咱们的引力表面，
但是在70年代的工夫，伽莫夫的学生，女天文体鲁宾，在测量了M31星系的自转以后，就发现了阔别劲的地方。
M31便是青娥座星系，离咱们比拟近，何况体量也大，迫切的是它的盘面和咱们的视向地方有30度的夹角，是以举座来说照旧比拟好测量的。
那么鲁宾就发现，M31星系的自转在隔离中心的工夫，它的转速并不会着落，无意还会飞腾，但举座上来说，通盘星系从内到外的转速处在一个平均的水平上。这根底就不相宜万有引力，以及恒星漫衍的情况呀。
虽然，M31星系并不是个例，在而后的几十年，咱们把能测的星系王人测了，无一例外，王人评释，以咱们咫尺掌合手的星系的物资漫衍、以及万有引力，无法评释注解星系的自转，很赫然有很大的质料缺失。
这张图片就很形象地展示了M33三角座星系，各区域转速的瞻望值和实测值，很赫然不错看出，跟着半径的增大，实测转速不降反而飞腾了。
这张图片就列出了更多的星系，无一例外，它们的动掸情况和咱们太阳系总共不同样。
因此鲁宾的发现就让科学界运转可爱茨维基40年前提议的暗物资了。这也代表着天体物理学的第一次危境爆发了。
以那时东说念主们所掌合手的情况，对“暗物资”问题就作念出了三种可能的猜测：
领先照旧阿谁老念念法，星系中物资的漫衍跟咱们念念的不同样，并不像咱们太阳这样，质料王人辘集在了恒星的身上，因此咱们不成光谈判能够看到的物资，那些看不到物资，比如：气体云、尘埃、行星、褐矮星、黑洞，还有发光材干比拟弱的中子星、白矮星之类的天体，王人能产生相等强引力，如果把这些东西王人谈判进去的话，是不是就能评释注解质料缺失的问题了。是以，接下来的使命便是要对天地进行一次东说念主口大普查，望望内部王人有啥，能够占了几许比例，能不成把这个质料各异给它抹平了。
第二种念念法就比拟冒进了，它以为莫得质料缺失，仅仅咱们咫尺所掌合手的引力表面在太阳系这种小范例上很好用，但如果放到星系、星系团这样的大范例上就不论用了。是以咱们需要对引力表面作念出细小的修正，以相宜星系自转的情况，但是修正后引力表面，还必须能王人评释注解曩昔照旧评释注解的问题，你不成说，评释注解了星系的自转以后，却评释注解不了的太阳系的领路了，这确定不行。
第三种念念法就以为，引力表面莫得问题，是质料缺失了，但缺不是咱们能够念念到的任何物资，而是一种咱们咫尺还莫得发现的一种新粒子，这种新物资渊博的弥漫在星系的周围，为星系的自转提供特等的引力。
那么到底是那种情况？鉴于暗物资这个话题比拟大，是以这得分好几期才能说了了，那么今天的内容就先到这里。
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