暗物质到底有多冷

夜幕降临时,满天的繁星足以让人们感叹宇宙的浩瀚。事实上,你能看到的恒星只是银河系中的一部分,即便把银河系外所有星系(哈勃的观测揭示了宇宙大约存在1000亿个星系,但这一估计值可能还会成倍增加)的质量都算上,可能还不到宇宙质量的5%。天文学的观测表明,剩下约95%由看不见的暗物质和暗能量组成。尽管大量的天文观测证据表明暗物质的存在,但这需要一个前提,或者说假设,即认为万有引力定律(或者是推广万有引力定律的广义相对论)和牛顿运动定律在所有情况下均成立。在太阳系内现有的引力理论和运动定律都经历了非常严格的检验。由于在星系以及更大的尺度上,我们还没有很充分的检验(有一些检验结果也都支持广义相对论),因此并不能想当然地认为这些规律仍然成立。于是便有人提议修正引力定律或者运动定律来替代暗物质。