暗物质是什么？为什么必须存在？又如何论证它的存在呢？

的关法规范化

第一、首先，我真的不懂宇宙是以何种方式膨胀的。我唯一明白的一件事是我们不能到达宇宙的边缘，因为作为人类，我们旅行的速度不够快。但是我的问题是，如果真的有比光速还快的方法，我们是否能够到达边缘？如果不能，那我们是否能到达数百万光年之外的恒星或者星系？你认为是否有可能存在某种时间机器，或者能推动我们比光速移动地更快的东西吗？

首先一些背景：

到19世纪20年代末，两位天文学家Humason 和 Hubble 捕捉了微弱星系的光谱并测量了这些星系之间的距离。当他们比较遥远星系的距离和衰退速度时，发现距离和衰退速度相互成正比，最遥远的星系衰退速度最快。这种关系，现今被称为哈勃定律，可以写成一个方程式：

v = H * d，

v代表衰退速度，d代表距离，H是叫做哈勃常量的符号。

星系遵守哈勃定律的这一事实表明了宇宙是在均匀地膨胀。一个正在均匀地膨胀的宇宙，即到处都在以同样的速度膨胀的宇宙，需要我们和宇宙中其他所有的观测者，不管遥远星系在哪，必须观测它们的衰退速度和距离之间的匀称性。

这里有一个类比可以帮助你理解个中缘由。想象一个由可伸缩橡皮管制成的直尺，用通常的线条标记着每厘米。现在假使有人用强壮的臂膀抓住尺子的两端，然后慢慢地把它拉长，结果是它在一分钟之内变长了一倍。想象一只聪明的蚂蚁坐在2厘米高的地方。这只蚂蚁测量当尺子延伸时，坐在4厘米、7厘米和12厘米高的其他蚂蚁远离它的速度。

在4厘米高的蚂蚁，起初相距2厘米的，最后距离增加了一倍；它每分钟移动2厘米。类似地，在7厘米和12厘米高的蚂蚁，一开始相距5厘米远和10厘米远的，不得不分别每分钟移动5厘米和10厘米，才能到达它们现在10厘米和20厘米高的地方。所有的蚂蚁，像星系一样，移动的速度与它们的距离成正比。

宇宙是没有边缘的，因为这是一个违背宇宙原理的特殊的地方。这个原理是指宇宙是等方性的和均匀的——在每个方向和每个距离上都是一样的。换言之，宇宙在大尺度上每个地方几乎都是一样的，没有特殊的地方可言。有很多实验证据支持这个原理。因此，这是几乎所有宇宙学理论的开端。

我们现在所理解的物理定理不支持任何对比光速旅行还快的质疑。但是，有被称为虫洞的理论对象，可以被用来在两个遥远的距离以比光速更快的速度旅行，而不违背物理定理。一个虫洞有两个叫做“口”的入口，一个（例如）靠近地球，另一个（例如）在织女星附近的轨道上，相距26光年。两个口通过多维空间的一个隧道相互连接，这个隧道可能才1公里长。

如果我们进入靠近地球的口，我们会在隧道找到自己。沿着隧道仅旅行1公里后，我们会到达另一个口靠近织女星，在外部宇宙测量的距离是26光年。但是虫洞需要外部能量来维持打开的状态。外部能量是一种特别的能量，用光线来测量是“负的”。现在，我们还不确定能维持一个虫洞打开的特殊能量的来源。我们需要了解量子引力定理去解决这个问题。

一对相互运动的虫洞可以当时间机器来使用。但是理论计算显示每个时间机器在人类试图创造自己的时候很可能自陨。但是，直到我们对量子引力有一个极好的掌握我们才能有所确定。

第二、暗物质为什么必须存在？如果大爆炸是我们宇宙形成的原因，这基本上是一个积极的巨大爆炸。在一些爆炸上，不是不存在犹豫然后突然爆发出更多的能量吗？为什么暗物质必须存在呢？

在某些方面，要相信暗物质的存在对天文学家来说可能看起来奇怪，因为确切地来说它是黑的——就是说，它不会发射出目前我们能够探测到的光。一般来说，天文学家需要一个物体发光来弄清楚它的性质。

然而，越来越多的证据似乎指向暗物质的存在，尽管事实是我们根本不能看见它。例如，我们可以观测到恒星和气体围绕一个星系中心运转的速度。考虑到我们能够看到的恒星和气体，我们也可以预测他们自转的速度。这些数量——我们看到的和我们预测的——不相匹配。这个意味着还有其他存在但是我们看不见的物质——暗物质。同样的事情也可以在星系团中产生，通过观看个体星系的速度并且和依据我们所看见而做出的预测相对比。至于“大爆炸”：一个爆炸可能是一个很好的思考方式。我认为这是没有任何犹豫的，尽管有可能耗费很多去阻止一次像那样的爆炸。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. Dave Rupke- Mike Barker- astro.umd-末日飞船

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原文地址：今日头条

yinfeifei

暗物质无处不在，我觉得可能就是曾经被抛弃的以太。

nshukwrd

一团雾水，何以解惑！