海王星的存在是在實(shí)際觀(guān)察之前由其引力推斷出來(lái)的

2019-07-25 14:58:24    來(lái)源:    作者:

暗物質(zhì):聽(tīng)起來(lái)像搖滾樂(lè )隊的一個(gè)偉大名字,或者科幻電視劇。當然,這兩者都是。它也是天文學(xué)和物理學(xué)領(lǐng)域研究最深入的主題之一。

四月,Discover雜志發(fā)表了 Corey S Powell的“Out There”專(zhuān)欄,標題是“暗物質(zhì)是真實(shí)的。“黑暗物質(zhì)”對它來(lái)說(shuō)是一個(gè)可怕的名字“,他說(shuō)科學(xué)家們長(cháng)期以來(lái)一直在努力解決暗物質(zhì)的神秘面紗,我的意思是一個(gè)漫長(cháng)的時(shí)間”。

他說(shuō),暗物質(zhì)調查的歷史“至少可以追溯到1906年”,當時(shí)物理學(xué)家亨利·龐加萊(Henri Poincare)推測銀河系中的“matièredcscure”數量?;蛘叩?846年和海王星的發(fā)現,海王星的存在是在實(shí)際觀(guān)察之前由其引力推斷出來(lái)的。

我們對暗物質(zhì)的現代理解始于20世紀30年代早期,由瑞士物理學(xué)家Fritz Zwicky(由Tom Ritchey打電話(huà))為瑞典形態(tài)學(xué)會(huì )撰寫(xiě),“他那個(gè)時(shí)代最廣泛,最具創(chuàng )造力的科學(xué)家之一”,以及“理論研究相結合的人”具有非常實(shí)用的人道主義活動(dòng)“。

Zwicky于1898年出生于保加利亞瓦爾納,是瑞士商人的兒子。六歲時(shí),他被送往瑞士接受教育。1925年,他移居美國,前往帕薩迪納的加州理工學(xué)院工作。

Zwicky和德國出生的天文學(xué)家Walter Baade在加利福尼亞州南部Mount Palomar山頂天文臺使用革命性的新型望遠鏡快速拍攝大片天空,幾乎沒(méi)有扭曲,以繪制出數十萬(wàn)個(gè)星系,現稱(chēng)為Zwicky星系目錄。

他們發(fā)現星系傾向于聚集,“開(kāi)啟了天文學(xué)和宇宙學(xué)史上的新篇章”,Ritchey說(shuō)。

與此同時(shí),Zwicky將引力勢能的“ 維里定理 ” 應用于星系的Coma星團,這使他提出了看不見(jiàn)的質(zhì)量的證據,因此開(kāi)始討論現在所謂的暗物質(zhì)。

在他的新書(shū)中,下井,羅伯特·麥克法蘭說(shuō)茲維基觀(guān)察到的星系“是旋轉速度遠遠超過(guò)預期,尤其是對集群的外河段。在這樣的速度下,各個(gè)星系應該相互破壞它們的引力,使星團分散。

Zwicky確定,只有一種可能的解釋。必須有另一個(gè)引力源,它具有足夠的強度,可以根據可觀(guān)察物體的旋轉速度將聚類(lèi)保持在一起。但是什么能夠提供如此巨大的引力場(chǎng)強度,足以束縛整個(gè)星系 - 為什么他不能看到這種“缺失的質(zhì)量”呢?

“Zwicky沒(méi)有找到他的問(wèn)題的答案,但在問(wèn)他們時(shí),他開(kāi)始了今天繼續進(jìn)行的狩獵。他的“失蹤質(zhì)量”現在被稱(chēng)為“暗物質(zhì)” - 證明它的存在并確定其屬性是現代物理學(xué)的一個(gè)重要任務(wù)。

Zwicky和Baade也觀(guān)察到了“明亮的新星”,以確定與星系的距離,創(chuàng )造了“超新星”一詞,Zwicky提出這一點(diǎn)標志著(zhù)從普通恒星到中子星的轉變 - 他是第一個(gè)假設的 - 并且是它的起源宇宙射線(xiàn)。

“這是一個(gè)驚人的(和正確的)三重假設,并且是正在進(jìn)行的確定(可見(jiàn))宇宙大小和年齡的項目中的重要一步,”Ritchey說(shuō)。

鄭重聲明:本文版權歸原作者所有,轉載文章僅為傳播更多信息之目的,如作者信息標記有誤,請第一時(shí)間聯(lián)系我們修改或刪除,多謝。