【大紀元8月24日訊】(大紀元記者方洪報道)通過觀察兩個星系碰撞後的重力分佈﹐科學家首次發現了暗物質存在的直接證據。
“暗物質”的說法雖然名聲遠揚﹐但長期以來都一直停留在理論上。談到暗物質﹐不能不先說說重力現象﹕蘋果為什么會往地上掉﹖宇宙中龐大的星系為什么不會散掉﹖物理學認為這都是因為重力的作用。自從幾百年前英國科學家牛頓提出萬有引力學說以來﹐人們一直都認為重力同物質的量成正比。但是後來科學家們觀測太陽系外的星系時卻發現﹐根據星系質量推算出的重力根本無法使龐大的星系凝聚在一起。因此﹐科學家們提出了“暗物質”的概念﹐才避免了“萬有引力”定律面臨的尷尬。但是“暗物質”的概念從一開始就爭議不斷。很多科學家認為﹐靠一種看不見﹑也無法直接觀測的“物質”作解釋太離譜﹐他們認為應當從“萬有引力”理論本身著手﹐修正引力公式。而新近的觀測結果給“暗物質”的存在提供了直接的證據﹐最起碼現在人們可以相信﹐重力現象主要不來自于目前普遍認識的物質。
據新科學家雜誌報道﹐美國亞利桑那大學的天文學家小組，用「錢德拉」Ｘ射線天文望遠鏡，觀測了距太陽系１億光年處船底座兩個星系團的碰撞、融合的過程。星系碰撞融合後形成了氣態雲團﹐然而科學家們卻發現融合後的重力場的中心並不在氣態雲團(物質)中﹐這表明重力的來源另有其因﹐那就是“暗物質”。劇烈的碰撞造成了物質同與其附著的暗物質相互剝離﹐從而出現了重力場與可見物質脫離的罕見現象。而在通常情況下﹐物質和暗物質是混合在一起﹐同地存在的。
科學家對重力場的觀測是利用了“引力透鏡”現象。領導這一研究的亞利桑那大學天文學家道格拉斯．克羅說，以可見光波段觀測這個區域，可以發現明顯的「引力透鏡」現象，也就是更遙遠地方恒星發出的光在「路過」這個區域時，在強大引力作用下發生了扭曲。而科學家觀測發現的﹐恰恰是引力場與物質的分離。這直接表明了暗物質的存在。
科學家們還解釋了物質同暗物質相互剝離的原因﹕碰撞的衝擊效應是原子之間的電磁力﹐而這種力只能對物質起到拉扯作用﹐使其位置移動。而電磁力對于暗物質是不起作用的﹐因為暗物質只通過引力同其他物質發生作用。這就造成了物質同暗物質分離的現象﹐也給科學家們提供了一個獲得“暗物質”直接證據的難得機會。
關于暗物質的本質﹐科學家認為是宇宙中存在的不明性質的粒子，它的電磁放射和折射非常微弱，所以不能被直接探測到。我們肉眼能見的物質如星系、恒星、甚至各种生物，所占質量只是宇宙中很小一部分，暗物質的質量是可見的普通物質質量的５倍以上。克羅表示：“暗物質肉眼看不見，但此次碰撞卻讓我們知道宇宙的确有黑暗物質存在。我們距解開這謎團只有一步之遙。”(http://www.dajiyuan.com)
