理論與現(xiàn)實的沖突：無法解釋的神秘現(xiàn)象

宇宙之大，浩瀚無窮，無邊無際，如果將我們所在的銀河系與整個宇宙相比，那簡直就是滄海一粟，因為在宇宙中，有大多規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于銀河系的天體了，這些規(guī)模巨大的天體通過萬有引力聯(lián)系在一起，并且穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)了上百億年，但是在20世紀(jì)20年代，隨著天文觀測技術(shù)的發(fā)展，天文學(xué)界不僅僅發(fā)現(xiàn)了宇宙誕生模型：大爆炸理論，還發(fā)現(xiàn)了一個似乎無法解釋通的現(xiàn)象，1922年，天文學(xué)家奧爾特發(fā)現(xiàn)：如果僅僅依靠萬有引力的作用，宇宙中快速運(yùn)動的天體群根本無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，天體會因為橢圓周運(yùn)動而產(chǎn)生的離心力被甩出去。

但事實上，目前還沒有發(fā)現(xiàn)任何一個被離心力甩出去的天體，難道是牛頓當(dāng)初提出的萬有引力公式算錯了，將萬有引力的力量算小了？這也解釋不通，因為萬有引力至提出到如今已經(jīng)300多年了，萬有引力已經(jīng)經(jīng)過了無數(shù)次的實驗去檢驗，并沒有發(fā)現(xiàn)錯誤，這讓奧爾特百思不得其解，在之后的幾年內(nèi)，奧爾特一直在對于這種理論與現(xiàn)實發(fā)生嚴(yán)重沖突了現(xiàn)象進(jìn)行研究，在10年后，也就是1932年，奧爾特提出了一個大膽的想法：并不是萬有引力錯了，而是宇宙中很可能大量存在著一種看不見的物質(zhì)，這種物質(zhì)一定程度上穩(wěn)固了宇宙的平衡，而且這種看不見的物質(zhì)在宇宙中占比很大，可以達(dá)到百分之八十以上，奧爾特提出的這種看不見的物質(zhì)就是現(xiàn)在我們經(jīng)常討論的暗物質(zhì)。

尋找看不到的物質(zhì)

至暗物質(zhì)模型被提出以來，天文學(xué)家及物理學(xué)家一直積極的在尋找暗物質(zhì)的蹤跡，可幾十年過去了，除了當(dāng)初奧爾特推導(dǎo)出的暗物質(zhì)不可見的性質(zhì)之外，幾乎沒有任何進(jìn)展，雖然暗物質(zhì)廣泛的充斥著宇宙，但是我們就是無法找到它，這的確是很讓人沮喪，于是天文學(xué)家開始轉(zhuǎn)變方向，放棄了盲目的尋找暗物質(zhì)的蹤跡，轉(zhuǎn)變方向為：看看宇宙中哪種物質(zhì)符合暗物質(zhì)的特征。

暗物質(zhì)是看不見的，那么在宇宙中什么物質(zhì)也是看不見的呢？我們第一時間就會聯(lián)想到黑洞，是的，兩者具有相同的特征，這也是一種極為少見的特征，一些天文學(xué)家通過大量的觀測數(shù)據(jù)對比，進(jìn)行計算分析，提出了這樣一種猜想：廣泛存在于宇宙之中暗物質(zhì)，很有可能就是黑洞，不過這里的黑洞并不是指常規(guī)黑洞，而是宇宙剛剛誕生時期的原初黑洞。

在2016年，物理學(xué)屆發(fā)生了一件大事，LIGO-Virgo合作報告了第一次引力波探測，這是愛因斯坦提出引力波理論后第一次得到的實驗驗證，這次引力波探測的黑洞的合并，天文學(xué)家認(rèn)為：這次合并的黑洞就是原初黑洞，進(jìn)而推導(dǎo)出原初黑洞在宇宙中應(yīng)該是廣泛存在的，這又與暗物質(zhì)產(chǎn)生了一些驚人的相似之處。

宇宙微波輻射產(chǎn)生的悖論

其實原初黑洞的誕生過程遠(yuǎn)比常規(guī)黑洞要簡單的多，它不需要恒星的超新星爆炸及坍縮，只要在宇宙大爆炸時，有一塊區(qū)域的密度是宇宙密度的二倍以上，這塊區(qū)域就會在引力作用下形成原初黑洞。

密度是宇宙密度的二倍以上，這似乎看上去很容易實現(xiàn)，但實際上，通過宇宙微波輻射理論來看，在宇宙大爆炸發(fā)生后，宇宙的密度是十分平均的，基本不會產(chǎn)生二倍的密度波動，微波輻射理論是支撐宇宙大爆炸最有利的證據(jù)之一，但微波輻射理論同時又否定了原初黑洞的存在，難道暗物質(zhì)與原初黑洞的聯(lián)系要就此斷絕了嘛？

量子力學(xué)專家卻不這么看，雖然在大宏觀尺度上，區(qū)域內(nèi)發(fā)生密度波動是極難的事情，但是在微觀的普朗克尺度，即量子尺度上，這塊區(qū)域充斥著大量的量子漲落，因此產(chǎn)生2倍以上的密度波動是很正常的事情，而且原初黑洞的形成也是一個由微觀向宏觀轉(zhuǎn)變的過程，這樣來說，在微觀的量子尺度內(nèi)，產(chǎn)生原初黑洞是完全有可能的。

除了引力波、宇宙大爆炸后密度波動之外，引力透鏡效應(yīng)也預(yù)示著宇宙中的確存在著大量的原初黑洞，引力透鏡效應(yīng)是愛因斯坦在提出廣義相對論時預(yù)言的，即光線在經(jīng)過大質(zhì)量天體是會發(fā)生偏折，是時空彎曲的表現(xiàn)。

科學(xué)永無靜止，面紗終將揭開

種種的現(xiàn)象、理論、觀測數(shù)據(jù)都預(yù)示著大量原初黑洞的存在，而暗物質(zhì)穩(wěn)固宇宙的作用也很有可能是通過黑洞合并是的引力場變化產(chǎn)生的，不過現(xiàn)在在結(jié)論還為時過早，因為我們對于原初黑洞的研究還是停留在初級階段，目前也沒有找到距離較近的原初黑洞進(jìn)行研究，不過我相信科技的進(jìn)步會使一切都變得清晰，相信在不久的將來，不論是暗物質(zhì)、還是原初黑洞，他們的神秘面紗都會被科學(xué)所揭開。