如果不是暗物质产生了宇宙的异常引力，而是光子呢？

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几十年来，天文学家一直在寻找神秘的暗物质。虽然暗物质被认为是普通物质的五倍之多，但现在的仪器仍然无法探测到这种神秘的物质。但最近，天体物理学家提出一种新的可能性：如果不是暗物质在影响星系的自转呢？如果是光的质量呢？

在1980年，天文学家维拉·鲁宾（Vera Rubin）发现了一种奇怪的现象，恒星绕星系中心的公转速度应该会随着与中心距离的增加而减慢，这被称为开普勒递减，或旋转曲线递减，在诸如太阳系这样的行星系统中可以很明确地观测到。然而，星系边缘的恒星公转速度其实非常快，与其他靠里的恒星相差不大，星系的自转曲线与理论上有很大的偏差。

因此，星系的实际引力比观测到的物质所产生的引力要高，不然星系的结构就会崩溃，边缘的恒星会脱离星系进入星系际空间。于是，天体物理学家提出星系中可能存在着大量的暗物质，它们产生的巨大引力维持了星系结构的完整。

不过，暗物质无法产生电磁作用，所以它们无法通过电磁波观测手段直接探测到。如果没有其他可能，这意味着肯定有什么东西在那里制造额外的引力。

根据《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）最近刊载的一项研究，来自美因茨大学、劳伦斯利物莫国家实验室的物理学家团队提出了另一种解释，他们认为导致星系旋转曲线出现异常变化的不是暗物质，而是光子。至少在一定程度上，光子是异常星系旋转曲线的来源之一，它们产生的效应不是引力，但却表现得非常像引力。

如果假设一定的光子质量（光子无静止质量，但有运动质量），远小于当前的上限，物理学家可以证明，这种光子质量足以在星系中产生额外的力，而这些力大致足够大，完全可以解释异常的星系旋转曲线。物理学家把这种效应描述成一种“负压”，由与光子质量有关的电磁应力引起。

基于麦克斯韦-普罗卡电动力学，这些电磁应力可以产生额外的向心力，主要作用于星际气体。研究团队称这种压力为普罗卡应力，其作用很像重力。

不过，这一假说还存在一些问题。

一方面，从气体云中诞生的短命大质量恒将会与气体云强烈耦合，作用于气体云的普罗卡应力也会间接作用于这些恒星。然后，长寿命的中低质量恒星会产生一个问题。太阳每隔大约2.3亿年就会绕着银河系中心旋转一周，而它已经存在了46亿年，所以它已经完成了大约20次公转。根据团队的计算，在普罗卡应力的作用下，像太阳这样的中低质量恒星会有一个偏心率很高的椭圆轨道。

然而，事实并非如此。因此，这个模型需要进一步改进才能符合我们实际所观测到的宇宙现象。但不管怎样，由光子产生的负压确实会造成一定的作用。只是在现阶段，暗物质仍然是解释异常星系旋转曲线的最好假说。

本文选自：今日头条

目师

所有的物质也许都有引力 排斥力 纠缠力 向心力，所谓的暗物质也许就是这些力的综合，即相互融合，又存在排斥，即相互纠缠，又有向心力与离心力。也许，这些力，也有质量，当质量弱时，就会受到质量强的力的排斥。

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