暗物质存在的证据（或者说是产生的效应）有哪些?

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除了维拉鲁宾发现星系自转速度异样的现象以外，暗物质的引力效应还有什么其他的表现
作者：一点资讯

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证据有很多了。
简单列举一下：
1）星系团的速度弥散
2）星系的旋转速度曲线
3）强引力透镜（这个是最为直接有力的证据）
4）宇宙大尺度结构
5）CMB
等等。。。
截图是我博士论文里对暗物质存在证据的简要回顾
如果想进一步了解这方面的知识，应该多使用wiki。

找食的麻雀粮

导读：本文摘自独立学者灵遁者物理宇宙科普书籍《变化》。旨在帮助大家了解物理宇宙科普知识。如果假定暗物质，暗能量的存在，情况会更加复杂！就像我在下文中做的一系列猜想，以迎合现在的数据。而这样的猜想反复企且不可靠，所以暗物质理论，值得怀疑。


我们现在的观测使得宇宙天文学家推测，宇宙中最重要的成分是暗物质和暗能量，暗物质占宇宙25%，暗能量占70%，通常所观测到的普通物质只占宇宙质量的5%。因此，探测和研究暗物质很可能导致物理学界新的革命。
暗物质，暗能量肯定都是有质量的。所以能够产生引力，那么现在我们周围，银河系，星系之间的引力状况，就不会是现在观测到的那样。会更大。因为又增加了90%多的暗物质。
可是事实与观测不符合，反而相反。从我们的周围的局部宇宙观测，局部宇宙是膨胀的。如此我们就大胆假设反引力子的存在。同样反引力波也不与电磁波发生作用。但是他们对于物质是一种斥力，与引力正好相反。这样就可以解释目前所观测到的宇宙为什么是加速膨胀的。当然要记住，这是一种理论猜想。毕竟我们观测到的不是宇宙整体的现象。导致“膨胀”的原因有很多。而且我在第八章否认了引力子的存在，反引力波更是荒唐，可是为什么还要这么假设。原因是我不赞同暗物质存在！接着往下看吧。


而我要追随当下的观测数据，主要原因是不想让这些推理在当下失去存在的意义。也同时说明，她不是纯粹的大脑游戏。
而且我会更大胆的进行推理。我们现在所观测到的物质与反物质是如此的不对称。我们现在只是知道反粒子的存在。但是真正意义上的反物质还没有被观测到。
我们知道反物质和物质是相对立的，会如同粒子与反粒子结合一般，导致两者湮灭并释放出高能光子或伽玛射线。1932年由美国物理学家卡尔·安德森在实验中证实了正电子的存在。随后又发现了负质子和自旋方向相反的反中子。到目前为止，已经发现了300多种基本粒子，这些基本粒子都是正反成对存在的，也就是说，任何粒子都可能存在着反粒子，2010年11月17日，欧洲研究人员在科学史上首次成功“抓住”微量反物质。
灵遁者物理宇宙科普书籍《变化》电子版在灵遁者淘宝有。


那么我们为什么不大胆假设，正物质和反物质碰撞湮灭会有一部分转化成暗物质和暗能量。这样正物质与反物质的不对称问题，也似乎得到了一个可靠答案。而且我认为物质，暗物质，反物质三种物质间定然有转换的机制。爱因斯坦的质能方程也是这么告诉我们的。
各位，看似我回答了上面的第二个问题，为什么引力子没有被探测到。可是在我的回答中。漏洞百出，不能自洽，这还仅仅是文字上的。如果是数学上的呢？
更是可想而知。我们的宇宙就是这么矛盾。
漏洞在哪里呢？
在暗物质本身上。这样的问题可以有两种解决方案。1、如果暗物质与物质间有斥力，且斥力与引力在同等质量，等同距离下力的大小相同。那么根据现在的观测，暗物质和暗能量占压倒性优势。那么现在观测到我们周围的空间在加速膨胀，就是想当然的了。
可是大家想过没，在如果真的那样，我们周围星系所受到的斥力应该远远大于引力，使得很少有星系能够维持在自己的轨道上，现在这样的星系，星系团，是不可能形成的。所以反引力和引力是一种半开放或者封闭的力。
说她们是封闭的力，是因为这两种力应该是独立作用的。也就是说暗物质和暗能量作用与和她自身一样的物质；而物质就作用与物质。如此物质和暗物质，暗能量就各司其职，引力吸引物质，构成和维持天体的运动。反引力作用与暗物质，暗能量，由于她们的比重大于物质，是构成宇宙的主要框架，所以在我们周围的空间观察到宇宙是膨胀的。
而说她们是半开放的。主要是考虑到暗能量的分布。我们知道很多大的星体我们可以把看成是质点，来计算她们的引力的。可是如果暗能量的分布很比较均匀的，那么她的引力效应就会被削弱。我们可以把她称为“弱引力”或者也可以直接认为反引力要比引力弱。这样即使反引力可以作用与物质，那么根据物质的分布，根据反引力和引力的合力，引力大于反引力，所以现在的观测情况是容许的。但是非常大的尺度中，暗物质，暗能量还是占压倒性优势，或者说暗物质，暗能量造成我们周围空间的“高压”，使得四周空间膨胀。
这就是为什么说她们可能是独立或者半开放的作用。
各位我这样解释，你觉的逻辑上对吗？？如果你也是物理天文爱好者的话。你一定会问我这样的一个问题。“上面的暗能量分布图，显示暗能量和物质总是如影随行。暗能量就好像跟着物质似得。或者说物质跟着暗能量似得。这个怎么说？”
关于这个问题，我思考了。据说上面的暗物质能量分布图，是由100多位科学家耗时六年绘制的。所以应该具有一定的参考性。


那就是除了上面分析的，还得加一条，关于物质与暗物质或暗能量的关系。显然根据观测他们是相互吸引的，彼此有引力。
那么就是这样的：暗能量对暗能量是斥力，暗能量对物质是引力，物质对物质是引力。这样就可以解释上面的问题。为什么可以观测到暗物质和物质总是如影随行。为什么我们的观测发现周围的空间是膨胀的。这样就意味着，我们的身边就存在着暗物质，很多很多的。每天都穿梭于我们的身体不知道多少次。而我们对此毫无所知。
现在我们该回到第一个问题了。引力与引力之间的传播问题。从上面我知道了，引力波具有很强的穿透性，且不与电磁发生作用。整个引力场就像海洋一样。两个相距一亿光年的大质量星球Ａ和Ｂ。一个星球Ａ爆炸。Ａ和Ｂ之间的引力中断需要1亿年。
引力波虽然不与电磁发生作用。但是不代表引力波不与引力波，引力子或者物质之间发生作用。所以说Ａ最后发出的引力信息，可能会不能到达Ｂ，这是容许的。是一种不对称。但是B的引力信息到达A的位置，没有相应的对接，A和B的引力自然就结束了。


而且在浩瀚的引力场中，天文距离尺度下，A和B的引力的中断，对于整个引力海洋几乎没有影响。就像海洋中的两条鲤鱼，一条突然被人类捕捉上岸，一条逃走。它们之间的引力突然中断，对于海洋来说，甚至没有察觉。所以只有大质量天体或者星系发生剧烈运动变化时，引力波作用会明显。如果一方消失，
会造成另一方不再维持原来的平衡，发生引力坍缩，发生引力奔溃导致灭亡是很合理的。


真空不空本身就深意，不空的真空里有什么？暗物质，能量，暗能量？ 我们拭目以待吧。
但对于我们一直探索的暗物质，暗能量，我们也要保持高度怀疑。因为没有直接的观测数据支撑，也没有相应的作用。显然暗物质这样的概念，没有反物质这样的感念让我们踏实。比较反粒子，微量反物质我们已经探测到了。
兴趣阅读：你就是下一个杨振宁！


杨振宁，1922年10月1日出生于安徽合肥，世界著名物理学家，现任香港中文大学讲座教授、清华大学教授、美国纽约州立大学石溪分校荣休教授
、中国科学院院士、美国国家科学院院士、台湾“中央研究院”院士、俄罗斯科学院院士、英国皇家学会会员，1957年获诺贝尔物理学奖；是中美关系松动后回中国探访的第一位华裔科学家，积极推动中美文化交流和中美人民的互相了解；在促进中美两国建交、中美人才交流和科技合作等方面，做出了重大贡献。
杨振宁在粒子物理学、统计力学和凝聚态物理等领域作出了里程碑性的贡献。20世纪50年代和R.L.米尔斯合作提出非阿贝尔规范场理论；1956年和李政道合作提出弱相互作用中宇称不守恒定律；在粒子物理和统计物理方面做了大量开拓性工作，提出杨－巴克斯特方程，开辟了量子可积系统和多体问题研究的新方向等。此外，杨振宁推动了香港中文大学数学科学研究所、清华大学高等研究中心、南开大学理论物理研究室和中山大学高等学术研究中心的成立。
摘自独立学者灵遁者物理科普书籍《变化》。

巴拿巴

1933 年，加州理工大学的瑞士天文学家弗里茨·兹威基（Fritz Zwicky）在研究星系团时发现了奇怪的现象：星系相互之间的速度似乎太快了。星系团是星系的集合体，可以包含数百个明亮的星系，这些星系由共同的引力场束缚。兹威基研究的星系团被称作「后发星系团（Coma Cluster，图 5.1）」，距离银河系 3 亿光年。兹威基的同事辛克莱·史密斯（Sinclair
Smith）用当时世界上最好的望远镜收集了星系团中成员星系的速度。如果星系团是稳定的系统，那么星系团中星系的速度就不能太大。如果某一个星系的运动速度远远超出了星系团引力所能束缚的范围，那么它就会在很短的时间里逃逸到星系团外。这和火箭超过第二宇宙速度后，就会逃离地球的引力束缚是一个道理。反过来说，如果天文学家测量星系的运动速度，他们就能推断星系团的总质量，这就好像我们知道太阳系里地球的轨道运动速度和轨道半径，就可以推知太阳的质量。星系的运动速度越快，说明束缚它们的引力场越强大，也就意味着星系团的总质量越大。兹威基发现，如果星系速度的观测是正确的，那后发星系团的质量未免也太大了些，要比星系团中所有成员星系的质量多出几百倍。这意味着，星系团中大量的物质是没有被观测到的。
兹威基一生从不缺乏命名新鲜事物的热情和天才，他很快将星系团中隐藏的质量命名为「暗物质」。但由于缺乏其他的独立观测佐证，在之后的 30 年里，暗物质的概念不时被人提起，却又没有人认真对待。
局面在 1960 年后发生了改变，这一次的证据来自临近宇宙中的旋涡星系。长缝光谱仪的发展使得天文学家可以获取一个星系在不同半径处的恒星绕星系中心运动的速度，也就是所谓的「星系旋转曲线」。星系中恒星的轨道运动越快，意味着它所在星系的质量越大。美国卡内基研究所的薇拉·鲁宾（Vera Rubin）和肯特·福特（kent Ford）在 10 年间系统地调查了近邻星系的旋转曲线，积累了 60 多个样本。他们的研究表明，所有的旋涡星系外围的恒星似乎都转得太快了，如果星系主要的质量来自发光物质，也就是恒星，那么这些星系外围的恒星应该早已超过了逃逸速度。这些旋涡星系中至少应该包含比发光物质多
6 倍的暗物质，才能解释观测中的旋转曲线。
星系或者星系团中存在大量不发光的物质，虽然有点困扰，但本身并没有什么了不起。我们其实早就知道宇宙有很大一部分质量实际上是很难看到的。正如我们在上一章讨论的，宇宙中的元素中占质量 3/4 的是氢元素，1/4 是氦元素，都是宇宙大爆炸初期合成的。天文学家喜欢用气体云来称呼宇宙中物质的弥散聚集体。宇宙中原初生成的氢、氦等物质，由于自身的引力作用，会慢慢聚集在一起形成气体云，并进一步密集，最终塌缩。当气体云中心的密度超过热核反应的临界密度时，恒星就被点亮了。但恒星远没有用尽宇宙中的氢、氦元素，星系中可能存在大量剩余的气体，也许它们的质量足以束缚星系外围的恒星，使得它们老老实实地待在星系中不会逃离。



到了 20 世纪 70 年代，星系团的观测有了新的进展。人们观测到了星系团中的热气体。这些气体的温度非常高，达到了 1000 万摄氏度，这样的热气体可以发出 X-ray 辐射。借助 X-ray 卫星观测，人们就可以估计星系团中气体的质量。通过 X-ray 观测，天文学家发现星系团中热气体的质量惊人地达到了恒星质量的 5 倍。但这些新发现的气体并不能为消失的质量负全责。事实上，热气体的发现反而加剧了质量缺失问题，因为这些气体温度太高了，如果没有强大的引力势阱束缚，这些气体自己就会在很短的时间内从星系团中逃逸殆尽。而束缚这些气体所需要的物质量，又是这些热气体质量的 10 倍左右。
引力透镜和暗物质

那么这些看不见的物质是否可能是一些致密的小天体，比如流浪的行星，或者是黑洞？

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coloristy

觉得用“流动以太”代替“暗物质”似乎能解释得更好，宏观微观都能顾及。