宇宙暗物質找到了

2006-08-23 18:36 數十年來，許多科學家都認為宇宙是由近乎無法偵測的神秘「暗物質」與「暗能量」所構成，但一直苦無直接證據，直到二十一日才首度證明暗物質的存在。研究人員在分析兩大星系團相撞的久遠資料後，確定暗物質在創造與界定宇宙重力方面扮演核心角色。

研究人員透過美國航太總署「錢卓Ｘ射線觀測衛星」的資料及自大爆炸以來所偵測到的宇宙最大規模能量釋放相關資訊，獲致此一突破。雖然科學家仍無法很有把握地確定暗物質究竟是什麼，且無法解釋為何有這麼多暗物質，但要解釋宇宙的運作卻肯定少不了它。

物理學家與宇宙學家對於暗物質及相關的重力運作情況的討論，都會因這項發現而受到深遠影響。宇宙間許多星系運轉速度之快，遠超過其質量所能負荷的程度，但它們能維持一定的完整性而不致分崩離析，系多虧重力的存在，而科學家在數十年前就發現，宇宙間並沒有足夠的明物質可以製造或解釋此一重力，因此才有今日所謂的暗物質理論。

僅次大爆炸的最大能量

科學家說，一個距離三十多億光年的超大星系團與一個小星系團發生碰撞形成的「子彈團」（bullet cluster），證明暗物質的存在。美國麻州劍橋市哈佛 － 史密松太空物理中心研究員馬凱維奇說：「這是除大爆炸之外能量最龐大的宇宙事件。」

這次星系團碰撞使得暗物質與明物質分離。暗物質一旦分離，就會因為本身所施展的強大引力而得以清楚辨認。

神秘暗能量 宇宙擴張推手

明物質僅佔宇宙物質的五％，另估計二十％是屬於次原子的暗物質，其餘則是更神秘的暗能量。暗能量是一種奇怪的能量形式，作用如同是相斥的重力，推動宇宙更快速地擴張。

這項研究主持人、亞歷桑納大學教授克洛威說：「宇宙由暗物質主導的說法似乎有些荒謬，所以我們想測試我們的思維是否有任何基本瑕疵。這些研究結果乃是暗物質存在的直接證據。」

這項突破來自於錢卓觀測衛星有能力清楚追蹤到兩個星系團相撞的效應，並描述星系團的熾熱氣體與剩餘恆星分離的罕見過程。

研究人員的下一步是在實驗室對暗物質做分析辨認，不過這項工作迄今仍非常困難，因為暗物質除了會創造引力之外，不會留下任何可供偵測的蛛絲馬跡。