赛先生天文 | 发现暗物质宇宙

1933年,加州理工大学的瑞士天文学家茨威基在研究星系团时发现了奇怪的现象:星系相对于星系团中心的运动速度似乎太快了。星系团是星系的集合体,可以包含数百个明亮的星系,这些星系由共同的引力场束缚。茨威基研究的星系团被称作“后发座星系团(Coma cluster)”,距离银河系3亿光年。茨威基的同事史密斯(Sinclair Smith)用当时世界上最好的望远镜收集了星系团中成员星系的速度。利用引力理论,天文学家可以通过星系的运动速度推断星系团的总质量,星系的运动速度越快,说明束缚它们的引力场越强大,也就意味着星系团的总质量越大。而茨威基通过星系速度推断出星系团质量显得太大了些,要比星系的质量多出几百倍。茨威基一生从不缺乏命名新鲜事物的热情和天才,他很快将星系团中隐藏的质量命名为“暗物质”。但由于缺乏其他的独立观测佐证,在之后的三十年里,暗物质的概念不时被人提起,却又没有人认真对待。
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