宇宙知识小课堂,一分钟物理:什么是暗物质?( 二 )

暗物质存在于宇宙各个角落 , 包围着我们的银河系和其它的星系 。 它比我们平时可见的物质多四倍 , 但是我们还从未见到过 , 或者间接观测到它 , 那我们怎么知道它的存在呢?哈!这就要提到我们上期小课堂里介绍的“引力”了 。

因为引力的原因 , 大多数星系就像是一个巨型的“旋转木马” , 上面乘坐着各种恒心行星 , 为了坐稳 , 每颗恒星行星都得抓紧 , 要不然它们就会被甩进茫茫的太空中了 。 可问题是 , 所有可观测的恒星行星所产生的引力仍不足以聚集起这些星系 。 正常情况下这些恒星们早就应该被甩下“旋转木马”了!可是事实并没有这样 , 就好像有种看不见的绳子紧紧的维持着恒星的运转 。 物理学家相信:那种“绳子”是某种不可见物质所产生的引力 , 所以就有了“暗物质” 。

那么我们又是如何了解到遥远恒心的速度呢?多普勒效应(当一辆救护车迎面驶来的时候 , 听到声音比原来高;而车离去的时候声音的音高比原来低 。 你可能没有意识到 , 这个现象和医院使用的彩超同属于一个原理 , 那就是“多普勒效应)” 。 它也适用于光线(物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化 。 在运动的波源前面 , 波被压缩 , 波长变得较短 , 频率变得较高(蓝移blue shift);在运动的波源后面时 , 会产生相反的效应 。 波长变得较长 , 频率变得较低(红移red shift);波源的速度越高 , 所产生的效应越大 。 根据波红(蓝)移的程度 , 可以计算出波源循着观测方向运动的速度) 。 正因为如此 , 雷达才能抓住超速车辆 。

推荐阅读