暗物质假说是怎么产生的

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  暗物质的故事发端于1933年。
  当时,聪明又古怪的加州理工学院天体物理学家兹维基(Fritz Zwicky)发现了后发星系团的一些奇异之处:尽管其中的星系看似以引力作用相互束缚,但从它们很高的运动速度来看,星系团将不可避免地分崩离析。然而后发星系团却并未瓦解。
  难道这个遥远星系团中的恒星比我们星系的恒星更重?或者宇宙中并不处处适用相同的物理定律?尽管看到星系团解体的可能性微乎其乎,难道我们看到的恰恰就是这一时刻?在考虑了各种可能性以后,兹维基推断,如果假定后发星系团中存在大量的不可见物质,这个难题就可以迎刃而解。
  随着这个想法的提出,暗物质假说应运而生。
  自上世纪30年代以来,关于宇宙中存在大量不可见物质的假设获得了很多观测支持。兹维基关于后发星系团的论文,当时并未说服大多数科学家,但到了上世纪70年代末期,暗物质存在的证据已经相当有说服力,使得天文界中很大一部分学者转而承认确实存在着一个“失踪质量问题”。科学家们目前估计,宇宙中六分之五的质量属于暗物质。
  关于“失踪质量”是由什么构成的,有很多种猜测,其中包括各类奇异的恒星,这些恒星过于暗弱,难以用望远镜观测到。不过对白矮星、中子星及其他暗弱天体的搜索,并未发现足以解决问题的数量。最近的搜索也排除了暗物质是由行星、褐矮星及大质量黑洞构成的想法。不过,无论暗物质到底是什么,它都不是由原子构成的,或者任何已知的其他物质形式。
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