尼尔·德格拉斯·泰森 (Neil deGrasse Tyson) 解释暗物质为何如此重要（并且是我们的敌人）

以下是尼尔·德格拉斯·泰森所著《为忙碌人士准备的天体物理学》的摘录

因此，暗物质是我们的朋友。我们不知道它是什么。这有点烦人。但我们迫切需要它来计算宇宙的精确描述。每当我们必须根据不理解的概念进行计算时，科学家通常会感到不舒服，但如果必须这样做，我们就会这么做。暗物质不是我们第一次遇到。例如，在十九世纪，科学家测量了太阳的能量输出，并展示了它对我们的季节和气候的影响，而那时人们还不知道热核聚变是产生这种能量的原因。当时，最好的想法包括回想起来可笑的暗示，即太阳是一块燃烧的煤块。同样在十九世纪，我们在二十世纪引入量子物理学之前很久就观察了恒星，获得了它们的光谱并对它们进行了分类，这让我们了解了这些光谱是如何以及为什么会这样。

顽固的怀疑论者可能会将今天的暗物质与 19 世纪提出的假想的、现已不复存在的“以太”进行比较。以太是一种无重量的透明介质，弥漫在真空空间中，光可以通过它传播。直到 1887 年，凯斯西储大学的阿尔伯特·迈克尔逊和爱德华·莫利在克利夫兰进行了一项著名实验，证明了以太的存在，科学家们才断言以太一定存在，尽管没有一丝证据支持这一假设。作为一种波，光被认为需要一种介质来传播其能量，就像声音需要空气或其他物质来传输其波一样。但事实证明，光在真空空间中传播非常顺利，没有任何介质来承载它。与由空气振动组成的声波不同，光波被发现是不需要任何帮助就能自我传播的能量包。

暗物质无知与以太无知有着根本区别。以太只是我们尚未完全理解的占位符，而暗物质的存在并非仅仅源于推测，而是源于其引力对可见物质的观测影响。我们不是凭空捏造暗物质，而是从观测事实中推断出它的存在。暗物质就像在太阳以外的恒星轨道上发现的许多系外行星一样真实存在，这些行星仅通过它们对主恒星的引力影响被发现，而不是通过直接测量它们的光。

最糟糕的情况是，我们发现暗物质根本不是由物质组成，而是由其他东西组成。我们是不是看到了来自另一个维度的力量的影响？我们是否感受到了普通物质穿过与我们相邻的幻影宇宙膜时的普通引力？如果是这样，这可能只是构成多元宇宙的无数个宇宙中的一个。听起来很奇怪，难以置信。但这是否比最初提出的地球绕太阳运转的说法更疯狂？太阳是银河系中一千亿颗恒星之一？或者银河系只是宇宙中一千亿个星系中的一个？

即使这些奇妙的说法被证明是真的，也都不会改变我们用来理解宇宙形成和演化的方程式中暗物质引力的成功运用。

其他坚定的怀疑论者可能会宣称“眼见为实”——这种生活方式在很多领域都很有效，包括机械工程、钓鱼，也许还有约会。显然，这对密苏里州的居民来说也很好。但它并不能成为好的科学。科学不仅仅是看，它还在于测量，最好是用眼睛以外的某种东西来测量，眼睛与大脑的包袱密不可分。这种包袱往往是一堆先入为主的观念、后入为主的观念和赤裸裸的偏见。

摘自Neil deGrasse Tyson 所著的《为忙碌人士准备的天体物理学》。版权所有 © 2017 Neil deGrasse Tyson。经出版商 WW Norton & Company, Inc. 许可。保留所有权利。

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