暗物质实际应该称之为隐形物质，没有任何一种电磁手段能够观察到它。暗物质占据了宇宙物质和能量总量的四分之一，我们唯一知道它可能存在的证据就是星系边缘的自转速度比牛顿引力预测的要快，使其不会因为强大的离心力而撕扯出去。科学家们迄今不知道暗物质究竟是什么成分，提出了几种可能的理论粒子，一种是大质量弱相互作用粒子，一种是轴子，一种是惰性中微子，最搞怪的是台湾大学提出的被称为Ψ暗物质的极轻型粒子，它的质量为电子的10^-28倍，波长为一千光年，而密度则为液态水的100万倍【注1】。任你烧尽脑汁，也无法想象这种在计算机模型中推算出来的粒子是个什么东东，质量极轻密度却为水的100万倍，天哪，放过我的脑神经吧！
但现在，加拿大安大略省滑铁卢大学的研究人员说，他们已经捕捉到了暗物质的形象，并且结合45亿光年外超过23000对星系对的弱引力透镜图像，合成了暗物质细丝组成的“宇宙网”图像，证实了暗物质的存在。暗物质的作用是把星系弥合在一起，在这个假色图中，明亮的星系显示为白色区域，将星系对连接起来的暗物质细丝则显示为红色，尺度小于4000光年的星系对中暗物质信号是最强的。
也许我们可以用一个比喻来形容宇宙的大尺度网状结构，大家可能用过洗碗用的丝瓜布，是老丝瓜晒干果肉腐烂后形成的。如果我们能站在宇宙的外面观看，宇宙就像这个丝瓜布，星系团、星系由暗物质连接在一起，形成了丝瓜的丝状结构，而丝瓜中间的空洞则是宇宙中的巨大空洞结构。从整个宇宙来看，它也像丝瓜布一样，里面各个地方的结构都大致相同，这称为宇宙在大尺度下的各向同性。当然你也可以用街头卖的蓬松的棉花糖来形容我们的宇宙，也许比丝瓜布更容易让年轻一代接受，毕竟他们已经不用丝瓜布洗碗了，错，他们可能已经不洗碗了。
根据这个理论，暗物质是宇宙的脚手架，是宇宙最基本的结构，所有的星系、星系团都编织在暗物质的网状结构上。如果这项研究能被其他天文学家接受，暗物质研究将会重新确定方向，暗物质可能并不以我们现在所认知的任何形式存在。但其他天文学家会同意吗？恐怕会引起巨大的争议吧，好不容易想出逆天的1000光年波长粒子的那几位可能意见会更大一些。
论文发表在4月12日皇家天文学会月报上，领导这项研究的是滑铁卢大学天文学教授迈克·哈德森。论文：https://academic.oup.com/mnras/article-lookup/doi/10.1093/mnras/stx517
【注1】《自然物理学》杂志，2014年6月22日在线发布。
联系客服
