暗物质不存在？一个数十年老问题的新证据

　　如果物理学家有一份头号通缉名单，那么暗物质应该排在首位。这是因为暗物质是一种理论上不可见的物质，而且应该在宇宙中无处不在。事实上，宇宙中只有5%是正常物质，68%是暗能量，剩下的27%被认为是暗物质。暗能量和暗物质处于对立关系，暗物质产生引力，而暗能量则产生排斥力。令人震惊的是，这些理论粒子占宇宙的96%，而我们却看不到它们。
　　这是因为暗物质和暗能量不会产生、吸收、反射任何光，这意味着它与电磁力没有相互作用。既然我们看不见暗物质，那么我们是如何知道它的存在？我们知道暗物质存在的唯一线索是，它对宇宙中的天体(如恒星和整个星系)产生的引力效应。把暗物质想象成吹过树叶的风，你看不到风，但你知道树叶在随风摆动。
　　科学家已经观察到，某些星团产生的引力远远超过了它们的可见物质的质量。如果没有暗物质，这些观测就没有任何意义。事实上，暗物质存在的第一个线索出现在20世纪30年代，当时一位名叫弗里茨·兹维基的天文学家在观察组成彗发星团的遥远星系群时，发现了一些非常奇怪的东西：星系转动的速度太快，超过了可见物质产生的引力的限制，按理说这个星系应该会飞散，但却没发生这样的事。这使得兹维基相信一定有一些看不见的物质隐藏在星系中，通过引力将它们聚集在一起。
　　在20世纪70年代，另一位天文学家维拉·鲁本做了同样的观察，发现恒星围绕螺旋星系旋转的速度比预期快得多，为了避免自身破碎，必须有一些看不见的力量将这些星系结合在一起。从那时起，许多研究人员开始相信暗物质确实存在，并且提出了许多不同类型的粒子来解释暗物质。但到目前为止，实验已经排除了相当多的理论，我们还是对暗物质一无所知。
　　最近，一项新的研究表明，暗物质可能根本不存在。在这项研究中，科学家们发现，遥远恒星的轨道速度存在微小差异，可能是我们对星系团和已知星系引力强度背后的引力理解不足。还有一些东西可能会阻止整个暗物质理论的发展：天文学家刚刚发现了一个没有暗物质踪迹的星系AGC 114905，并使用最先进的望远镜在40小时内进行了详细的测量。
　　该星系距离我们大约2.5亿光年，它被归类为超漫射矮星系。它和我们的银河系大小差不多，然而它包含的恒星却要少一千倍。一种普遍的观点是，所有星系只有在被暗物质结合在一起时才能存在。但是，通过测量星系气体与中心的距离x，与气体的旋转速度y，研究人员发现AGC 114905中的气体运动可以用正常物质来解释，而不必涉及暗物质。然而问题是，理论预测该星系必须存在暗物质。
　　对于暗物质的缺失有一些可能的解释，其中一个就是该星系的暗物质可能被附近的另一个大星系剥离了，问题是附近没有星系。尽管这可能预示着暗物质理论的终结，但也有一些新的理论证明事实并非如此。
　　对引力波的探索可能有助于解决另一个名为玻色字云的宇宙大谜团，以及它们是否是真的暗物质。研究人员使用强大的引力波天文台来探测高达数十亿光年外的引力波，以定位潜在的玻色字云。玻色子云是由几乎不可能被探测到的超轻亚原子粒子组成，并被认为是暗物质的可能来源。
　　研究人员试图通过由快速旋转的玻色子云产生的引力波来寻找这些粒子，如果这些粒子真的存在的话，它们的质量非常小，而且很少与其他物质相互作用，这似乎是暗物质具有的关键特性。通过搜索这些云，我们或许能够追踪到难以捉摸的玻色云粒子，并可能破解暗物质的密码。