标题:暗物质难道不存在？更多新证据认为现有暗物质理论存在问题
作者:nirco
日期:2011-07-05 11:45
内容:

  　现在，有数以千计的物理学家和天文学家热衷于搜寻暗物质：一种据说用其重力支撑着整个银河系的神秘物质。然而《科学》杂志在线版近期的一篇文章声称，有天文学家报告说，一种并不新鲜且广受争议的理论，对万有引力定律稍微修改，就能够比现有的标准（暗物质）理论更好地阐释银河系的某些关键属性。换句通俗易懂的说法，按照这个理论，暗物质可以不存在。
　　暗物质理论面临最强挑战
　　新的研究结果以论文形式发表在《物理评论快报》上。自该论文出现以后，一时还很难说服众多的质疑者，但已有许多标准理论的支持者表示，现有暗物质理论有必要对此给出回答与解释。“公平地说，标准（暗物质）理论应当直面这个以往从未接受过的挑战。”虽然并没有介入此前的分析，但德国加尔兴马克·普朗克天体物理研究所的西蒙·怀特如是说。
　　而此事追溯到源头，几乎是一场起伏的世纪之争。
　　据《科学》刊发的文章介绍，早在1933年，瑞士天文学家弗里茨·兹维基在观察螺旋星系时便发现，螺旋星系的物质在围绕着星系中心旋转时，在过高的速度下单靠其自身重力是无力避免被甩出星系的，然而，事实上它们没有被甩开。他由此提出了暗物质存在的理论。
　　到了上世纪70年代，美国科学家维拉·鲁宾与其他科学家发现，在个别星系的边缘出现了行星速度过快以至于不受星系中心恒星引力约束的现象。这些相对靠外的行星应比靠近中央的行星移动速度更慢才合理，就比如木星的公转速度显然要慢于地球。但维拉·鲁宾的观测研究却出现了反常状况——行星距离中心越远速度越快。这一观测报告似乎更加佐证了有某种暗物质的存在。
　　不过并非所有人都执此意见。1983年，以色列魏茨曼科学研究所的物理学家莫德海·米尔格龙提出，他能够在摒除暗物质影响的前提下，对所谓的星系螺旋曲线现象进行解释。这就是“经修改的牛顿动力学”（MOND）。
　　MOND并没有在更大的尺度下改变引力定律，而是在微小的加速度尺度上巧妙地修正了牛顿定律。米尔格龙的理论假定在宇宙范围内动力学和重力与在牛顿理论下的表现略有不同。他特别指出，星系外围恒星所受的引力大于牛顿经典物理学所推测的，即在低于临界阈值加速度的情况下，引力从牛顿经典力学认为的随距离平方反比减弱形式，变为仅仅随距离反比减弱的形式，从而比想象的要强。
　　但就连米尔格龙也清醒地认识到自己的理论有一些不足之处。
　　“修正 ..