暗物质“奇妙的世界”有相互作用

科学家第一次观测到了暗物质的相互作用，暗物质的引力作用方式不同物质，他们使用了欧洲南方台的大型望远镜、美航局和欧航局合作开发的哈勃太空望远镜，观测了正在发生大碰撞的两大星系。科学家第一次找到了暗物质属性的线索，长期以来，“神秘家族”的暗物质被认为是宇宙构成的主要成分之一，暗物质的探索进程十分缓慢，研究人员陆续取得了一些零碎的成果。

一支国际化的科学团队使用了位于智利的欧洲南方台的MUSE 观测仪，整理了哈勃望远镜收集的图像，对星系团Abell 3827内4个星系的相互碰撞进行了观测，他们标注了星系的物质分布，比较了暗物质和明亮星系的分布。暗物质是看不见的物质，天文学家通过引力透镜技术判断了暗物质的位置。4个遥远星系的大碰撞发生在地球观测者的视野前方，暗物质在4个星系的周围明显地扭曲了星系周围的时空，从遥远星系发出的光线发生了路径弯折，遥远的星系被扭曲成“微笑”式的弧形图像。

所有的星系都有暗物质团块，银河系之类的星系一旦缺失暗物质的引力约束，可以预见星系发生土崩瓦解、分崩离析的的景象。星系的解体源于引力失去了足够的约束力，星系物质在快速的旋转中失去了平衡，出现了离心力大于向心力的情形。星系没有解体，建立了平稳态的结构，总的星系层级组成了宇宙，85%的宇宙成分隐藏为暗物质的形式，研究人员在对4个碰撞星系的观测中发现，一个暗物质团块似乎落在了星系后面，这个暗物质团块与星系相隔了5000光年，这相当于旅行者一号飞行器在太空飞行了9亿年的距离。

暗物质和关联的星系发生了分离，暗物质在星系的碰撞过程中通过自身的某种不同于引力的“引力”发生了轻微的相互作用。科学家之前从未观测到暗物质有特殊的相互作用。杜伦大学的理查德·马西解释说，人们习惯于认为，除了引力作用之外，暗物质之间相安无事，暗物质可能通过星系大碰撞减缓了速度，研究人员似乎找到了暗物质理论的一个直接的证据，在人群的周围隐藏了暗物质。

要想掌握更多的细节信息，就需要观测更多相似性的星系碰撞，检测其它物理效应能否引起暗物质移动的滞后现象，研究人员将计算机模拟技术应用于星系大碰撞，检测暗物质运动在碰撞过程中的变化。明尼苏达大学的利利娅·威廉姆斯解释说，天文学家通过暗物质的引力作用发现了它们的存在，借助暗物质的引力作用，宇宙结构形成了稳定的形态，然而，人们对暗物质的存在和属性了解得很少，科学团队通过观测发现，暗物质之间可能存在某种不同于引力的相互作用。可以排除一些关键的暗物质理论，这些理论没有考虑到暗物质相互的特殊作用。

在杜伦大学的马西科学团队发布成果之前，有一支科学团队发表了观测的成果，他们在一个星系团内观测了72个星系的碰撞事件，几乎没有发现暗物质的相互作用。马西的科学团队甚至考虑了微小的摩擦力效应的积累，这带来了可测量的暗物质运动的滞后现象。两支科学团队的观测成果基本涵盖了科学界目前对暗物质性质的研究成果。暗物质自身的相互作用可能比这支科学团队的理解多一些，比那支科学团队的理解少一些。

（从不同的研究方向探测暗物质的属性，选择的多样性使得人们无所适从，但总体的目标确信无疑，所有的探测成果都加深了人们对暗物质的了解。科学家从天文观测和理论分析中构想了暗物质的存在。多样的物质存在方式丰富了人们对物质概念的哲学理解。哲学思维不能推断暗物质的存在，但哲学分析有助于人们对暗物质存在方式和性质的理解，科学实践丰富了人们对物质属性和形态的认识。

两种类型的物质对应了两种类型的物质哲学，一是物质哲学，二是暗物质哲学，前者是研究物质运动的规律，后者是研究暗物质运动的规律。世界统一于物质和暗物质，物质与暗物质不只是形式的差别。物质和暗物质标志了客观实在的对象，暗物质的科学实验和理论认识推动了二十一世纪唯物辩证法的发展。科学推动哲学，哲学助力科学，科学是哲学发展的动力，“发展哲学”离不开科学的推动作用。）

（编译：2015-4-21）

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