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【恒星|宇宙23｜宇宙中大部分的物质消失了，天体物理学的第一次危机】
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在前面的文章中 ， 我们已经说完了大爆炸理论创立的基础 ， 以及他所做出来的一系列预言 ， 比如说 ， 大爆炸理论告诉我们 ， 宇宙是从氢和氦开始的 ， 按数量来说 ， 当时就创造了大约92%的氢 ， 大约8%的氦 ， 这两种元素就是我们能够看到的所有物质的来源 。
也可以认为宇宙空间中除了这些东西以外 ， 在加上一些中微子、光子 ， 基本上就啥也没有了 。
除了这个 ， 还有另外一个预言 ， 大爆炸火球的余温 ， 也就是微波背景辐射 ， 通过测量我们能够知道 ， 宇宙早期物质的分布情况 。
那么掌握了以上的知识 ， 再加上牛顿的万有引力 ， 我们应该能够复现出从中性原子形成以后 ， 到宇宙的第一批恒星、第一批星系 ， 以及星系团 ， 大尺度结构形成的过程 。
如果预测跟观测事实相符 ， 那就说明现有的大爆炸理论外加暴胀理论基本上就能解释我们今天所看到的一切 ， 如果与事实不符 ， 那就说明大爆炸理论依旧有漏洞 。
其实有漏洞并不可怕 ， 打个补丁就可以了 ， 顺便还能推进我们的科学向前发展 ， 害怕的是 ， 这个漏洞 ， 就算你穷尽人类所有的知识都堵不上 ， 最后变成了一个累世难解的谜题 ， 这是最可怕的 。
从一开始我们对宇宙大尺度结构的了解 ， 就是测量一些离我们比较近的星系 ， 以及星系团的运动情况和它的质量是多少 。
一方面我们能够检验一下 ， 现有引力理论在大尺度上的表现情况 ， 因为以前我们只是发现 ， 引力理论在太阳系很好 ， 那么我们现在把他用在横跨数千万光年的星系团上 ， 看下它的表现是否依旧良好 。
另一方面 ， 我们测量星系、星系团的质量 ， 也是在检验宇宙的成分 ， 是不是跟大爆炸预测的一样 。
一般来说 ， 我们测量一个星系或者星系团的质量有两种办法 ， 一种就是通过看它的发光能力 ， 我们就能大致地推断出 ， 这个星系团或者是星系所包含的恒星的质量是多少 。
另外一种 ， 就是测量一个星系团中星系的运动情况 ， 或者说是一个星系的旋转情况 ， 然后根据引力理论算出 ， 这个星系团或者是星系 ， 需要多大的质量才能保证自己不解体 。
如果我们相信这两种独立测量质量的办法都没有问题 ， 我们应该会期望它俩得出来的质量差不了多少 。
原因是 ， 你看我们的太阳系 ， 别看它很大 ， 里面有八大行星 ， 各种卫星 ， 小天体之类的 ， 其实太阳一个人的质量就占到了太阳系总质量的99.8% 。
所以我们估计一个星系团中恒星的质量 ， 应该是比较接近它的真实质量的 ， 最多能差个几倍 ， 或者是十来倍的样子 。
因为星系团中的气体云的质量也相当的可观 ， 但真实的情况是 ， 通过星光测得的质量和通过引力测得的质量差了50倍 。
这个差距也太大了 ， 也就是说 ， 恒星的质量只占了星系团质量的2% ， 那剩下的98%都写啥东西？难道都是气体云？等离子体？暗天体？
第一个发现这个问题的人叫茨维基 ， 它就是提出光线老化学说的那个人 ， 1933年的时候 ， 它就测量后发座星团的质量 ， 这个星系团距离我们大约3.3亿光年 。
当时茨维基通过星光获得的质量和引力获得的质量差了160倍 ， 面对这么大的差异 ， 茨维基当时就惊呆了 ， 所以就创造了一个词叫暗物质 。 意思是说 ， 在星系团中还有一些除了恒星以外的东西 ， 它们的质量非常大 ， 是星系团主要组成部分 。
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