設想你要確定一幢房子的質量及其內容。你拿起房子，把它放在一個巨大的天平上。為了便於論證，假設你測量出的質量為100000磅(45359千克)。現在，設想你要看到房中每件物品對總質量的貢獻。於是你一次移動一件物品並把它放在秤上。你甚至可以把所有的空氣都排除掉來測量它的質量。
結果，所有單個物體的質量（包括地板、牆壁和屋頂）加起來僅為5000磅(2268公斤)。你會怎麼想呢？你會如何解釋質量上的差異? 你會斷定房子裡一定有某種看不見的物質使得這個結構更重嗎？
在過去的50年裡，這正是天文學家們在試圖確定宇宙的組成部分時所面臨的困境。在那之前，他們認為宇宙中只包含正常物質——你可以看到的東西。掃描整個宇宙，這種東西似乎是顯而易見的。
宇宙中有數十億個星系，而每個星系都充滿數十億顆恆星。在一些恆星周圍，行星與他們的衛星沿著橢圓軌道運行。而在那些巨大的球形天體之間，有一些形狀不規則的物體，大小不一，從巨大的小行星到岩石大小的流星體，再到不超過一粒塵埃的微小粒子。
天文學家把所有這些東西都歸為重子物質，眾所周知它最基礎的單元是原子，原子本身由更小的亞原子粒子組成，比如質子、中子和電子。(為了簡單起見，我們不考慮輕子和夸克)
20世紀70年代起，天文學家們開始收集證據，使他們懷疑宇宙存在不僅限於所能看見的東西。當科學家們試圖確定星系的質量時，發現了最大的線索之一。他們通過測量圍繞在一個星系外邊緣的雲的加速度，算出了產生這種加速度所需的質量。
他們的發現令人驚訝: 星系雲軌道加速度背後的質量是你能看到的物質——恆星和氣體——在星系中傳播的質量的五倍。他們的結論是，一定有某種無形的物質圍繞著一個星系，並把它維繫在一起。他們借用了瑞士天文學家弗裡茨·茲威基(Fritz Zwicky)在20世紀30年代首次使用的一個術語，把這種物質稱為“
暗物質”。
20年後，科學家們注意到la型超新星——所有具有相同本徵亮度的瀕死恆星——距我們星系的距離比它們本該有的距離還遠。為了解釋這一觀察結果，他們認為宇宙膨脹實際上正在加速。這就令人費解了，因為暗物質固有的引力應該足夠強大，足以阻止這樣的膨脹。是其它什麼具反引力作用的物質，導致了宇宙快速膨脹嗎？天文學家認為是這樣的，他們將這種物質稱為“
暗能量”。宇宙學家與理論物理學家，就暗物質與暗能量是否存在一問爭論了10年。然後，在2011年7月，NASA（美國國家宇航局）發射了威爾金森微波各向異性探測器（WMAP）。這艘飛船上的儀器拍下了宇宙微波背景最詳細的照片——宇宙大爆炸遺留下來的殘留輻射。這使得天文學家們能精確測量宇宙的密度和組成。這些是WMAP確認的：重子物質只佔宇宙的4.6%；暗物質僅佔23%；而暗能量佔了其餘的部分——高達72%。
當然，測量宇宙各組成部分的相對比例只是個開始。現在，科學家們希望找到暗物質的可能候選者。他們認為褐矮星是一個可信的候選者。這些類恆星的物體並不發光，但它們強烈的引力會影響附近的物體，這為它們的存在和位置提供了線索。超大質量的黑洞也可能解釋宇宙中的暗物質。天文學家們推測，這些宇宙天坑可能為遙遠的類星體供能，而且可能比想象中要豐富得多。最後，暗物質可能由一種尚未被描述的粒子組成。這些微小的物質可能存在於原子深處的某個地方，並且可能在世界上的超級對撞機中被發現，比如大型強子對撞機。
解出這個謎團仍然是科學研究首要的任務之一。在得以解答之前，我們必須接受一個令人羞愧的想法:我們多年來一直試圖衡量的房子比我們預想的要重，而且更麻煩的是，超出了我們的理解。
1.WJ百科全書
2.天文學名詞
3. science- WILLIAM HARRIS-BlessedFuego
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