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- 暗物质是什麼型状？能看到吗？
- 如何看到暗物质？星系相撞将暗物质分别，迷信家观测到引力证据
- 咱们还是先说实践局部如何证明其存在
- 咱们经过引力透镜直接看到的暗物质
- 为什么不是恒星呢？
- 那么咱们怎样知道这种新型资料能否真的存在呢？
- 总结：咱们确实“看到了”暗物质
- 暗物质是冷的还是热的？咱们如何知道暗物质的温度？
暗物质是什麼型状？能看到吗？
在宇宙学中，暗物质是指那些不发射任何光和电磁辐射的物质。
目先人们只能经过引力发生的效应得悉宇宙中存在有少量的暗物质。
暗物质存在的最早的证据起源于对球状星系旋转速度的观测。
现代天文学经过引力透镜、宇宙中大尺度结构构成以及微波背景辐射等钻研标明：咱们目前所认知的局部大约只占宇宙的4％，暗物质则占了宇宙的23%，还有73%则是一种造成宇宙减速收缩的暗能量。
暗物质的存在可以处置大爆炸实践中的不自洽性，对结构构成也十分关键。
暗物质很有或许是一种（或几种）粒子物理规范模型以外的新粒子。
对暗物质和暗能量的钻研是现代宇宙学和粒子物理的关键课题。
只管暗物质在宇宙中少量存在是一个广泛抵赖的认识，然而迷信吵带家们发现漩涡星系NGC 4736的旋转能齐全依托可见物质的引力来解释，也就是说这个星系没有暗物质或许暗物质很少。
光明物质存在的证据最早提出证据并推断暗物质存在的迷信家是美国加州工学院的瑞士天文学家弗里茨·兹威基。
2006年，美国天文学家应用钱德拉X射线望远镜对星系团1E 0657-56启动观测，有意间观测到星系碰撞的环节，星系团碰撞威力之猛，使得光明物质与反常物质离开，因此发现了暗物质存在的直接证据。
光明物质的组成及实践模型星系转动曲线、引力透镜、结构构成、星系团中重子成分和联合星系团丰度与重子密度证据标明了宇宙中85-90%的品质不带有电磁相互作用。
这些暗物质只经过引力作用而浮现它们的存在。
以下是人们提出的一些不同类型的暗物质：热暗物质温暗物质冷暗物质重子暗物质在泛滥或许是组成暗物质的成分中，最抢手的要属一种被称为大品质弱相互作用粒子（英文叫做Weakly Interacting Massive Particle，简称WIMP）的新粒子了。
这种粒子与个别物质的作用十分强劲，致使于他们只管存在于咱们周围，却素来没有被探测到过。
还有一种被理饥渗论物理学家提进去处置强相互作用中CP疑问，被称为轴子（Axion）的新粒子，也很有或许是暗物质的成分之一。
惰性中微子（sterile neutrino）也有或许是组成暗物质的一种成分。
暗物质的探测 暗物质的探测在当代粒子物理及天体物理畛域是一个很抢手的钻研畛域。
关于大品质弱相互作用粒子来说，物理学家或许经过搁置在公开试验室，背景信号缩小到极低的探测器直接探测WIMP，也可以经过低空或太空望远镜对这种粒子在星系核心，太阳核心或许地球核心湮灭发生的其余粒子来直接烂碰脊探测大品质弱相互作用粒子。
人们也宿愿欧洲大型强子对撞器或许未来的国内直线减速器中人工发明出这些新粒子来。
如何看到暗物质？星系相撞将暗物质分别，迷信家观测到引力证据
“多年来，人们的预期和观察答塌结果之间的差距越来越大，咱们正致力填补这一差距。”——耶利米·奥萨特
在咱们看来，宇宙中除了以反常物质（质子、中子和电子）构成的星系以外什么都没有了。
而这些星系可以分为两大类：螺旋星系和巨型椭圆星系。
咱们可以观察到的物品，咱们会实际的以为这些物品存在，而咱们看不见、摸不着的物品就很难置信其实在的存在，例如暗物质。
咱们听了太多的实践都以为暗物质存在，所以你或许想知道，咱们究竟没有“观测”到它，哪怕是直接的观测到暗物质实际存在的证据！有，还真的有，当天咱们说下，咱们“看到的”暗物质。
咱们还是先说实践局部如何证明其存在
宇宙中的星系，虽说在结构上不同，但这些星系都是由少量的恒星组成的，在咱们的河汉系中有数千亿颗恒星，而最大的椭圆星系中往往是数万亿颗恒星。
并且咱们如今曾经很清楚恒星是如何发光发热的，以及它们的亮度、色彩、光谱和其余外在属性是如何相互关联的，这样咱们就可以经过测量星系的光度，来确定某个星系中有多少品质以恒星的方式存在。
这个方法就是经过星系的光速来确定星系的品质。
假设一个星系的整个星系盘是直接面向咱们的，就像上图的风车星系，那么咱们就无法测量恒星在其中移动速度。
由于咱们测量恒星速度时测量的是径向速度或称为视向速度。
即物体或天体在观察者眼帘方向的静止速度。
咱们都知道恒星在星系中的静止遵照着妇孺皆知的万有引力定律。
假设咱们能测量恒星移动的速度，就可以推断出星系外面有多少品质。
这个方法是经过引力和恒星静止来确定星系品质的。
在宇宙中大少数星系不是直接面向咱们的，都和咱们的眼帘存在一个角度，这样咱们就可以测量星系外部恒星的旋转速度。
不论是经过星系光度和引力所测量出的品质差，还是星系的实践旋转状况，都预示贺掘着星系外部除了咱们常常出现的反常物质还有其余类型的品质存在，这样能力解释咱们看到的静止。这个疑问有两个正当的潜在处置打算：
引力定律是有疑问，须要在比太阳系更大的尺度上做出修正。
咱们对物质的了解不完整，必定有一种新的物质来解释咱们所观察到的现象。
这两种或许性中的后一种就是咱们如今熟知的，品质确实疑问，也就是暗物质的概念。
当然，人们也想到了，这些“暗物质”或许只是个别物质（质子、中子和电子），只是它们不收回可见光而已。
行星，你、我，尘埃，气体，甚至离子化的等离子体都是“反常物质”，自身不发射任何可见光。
然而咱们在一切不同的波段下观察了星系，以及咱们所知道的一切其余品质信号（如微透镜、排汇线、黑洞的特色等），咱们发现没有足够的品质消息来解释缺失的品质
还有，假设咱们观察星系的引力透镜效应，即有多少光被前景星系笔挺、加大和歪曲，咱们就可以推断出星系中存在的品质总量。
依据星系的引力透镜效应咱们还是会发现品质不婚配的状况存在，咱们所测量的每一个星系的总品质比一切反常物质所能解释的品质都要大得多。
咱们经过引力透镜直接看到的暗物质
在准则上，不治实践通知咱们什么，其或许的解释也有或许是咱们把万有引力定律搞错。
所以咱们须要做一个试验来测试能否有方法可以将反常物质从暗物质中分别进去。
这听起来有点不太或许，但每隔一段期间，宇宙都会给咱们提供一个理想的试验场合，两个渺小的物体会以极高的速度相互碰撞。
构想一下，在这两个物体中都有暗物质（蓝色局部）和反常物质（白色局部）。
当它们碰撞时，个别物质就像你的手在碰撞时“啪”的一声合在一同，会相互作用，升温、耗散能量并减慢速度。
然而暗物质不会相互作用（除了引力作用），所以暗物质只会直接穿过对方抵达另一边。
加热后的气体会发射x射线，x射线的位置会显示出反常物质（不是恒星方式的物质）的位置。
为什么不是恒星呢？
咱们可以将恒星、气体和暗物质构想成以下几种物体，让这些物体相互对射：
恒星为鸟枪
气体为泡沫，和
暗物质为一些永远不会碰撞的新清拍圆物质，
如今相互射击。
简直一切状况下，鸟枪的弹丸都会相互错过。
在稀有的状况下，或许会出现碰撞，意思就是星系相撞时，恒星基本不会碰撞，这得益于宽广的星际空间。
另一方面，假设射正了，泡沫就会相互碰撞。
而这些新资料总是会直接经过彼此。
那么咱们怎样知道这种新型资料能否真的存在呢？
咱们可以应用引力透镜现象！只管咱们没有一个超致密的团块来取得比拟大的透镜弧线，但依然可以失掉强劲的引力透镜，它会将背景光源（比如星系）的光线歪曲成特定的椭圆形式。
这些微引力透镜既可以通知咱们星系内的总品质，也能通知咱们它所处的位置，并且咱们曾经完成地用微透镜效应绘制了各种星系和星系团的品质。
理想上，咱们曾经在宇宙中发现了相当数量的巨型结构（星系团），它们正处于高速的碰撞环节中。
一些星系团刚刚教训了碰撞，而另一些则处于碰撞的前期阶段，曾经稳固了上去，进入一个更平衡的形态。
咱们就可以在这些碰撞的星系团中取得：光学上的恒星图像（鸟枪弹丸)，粉白色的气体x射线图像（泡沫），蓝色的暗物质品质重建图像（非碰撞物质）。
上图为第一个被人们发现碰撞星团：子弹星团，期间是在2006年，它显示出暗物质与x射线的显著分别。
也就是蓝色和白色局部。
还有Abell 520，显示了碰撞后的早期阶段。
还有Musket Ball Cluster，这是一个十分高速的碰撞，同时也显示了x射线和暗物质的渺小分别。
还有两个碰撞星团，即MACS J0025.4-1222（上图）和MACSJ0717（下图）。
以上的都是渺小的物质汇合！都是星系团级别的碰撞。假设咱们可以让一个星系与另一个星系碰撞，能观察到反常物质和暗物质的分别证据吗?
这个要求有点太高了，由于星系品质很小透镜的信号简直是发觉不到。
然而宇宙还是很善良地，给了咱们两个十分十分小的星系群之间的碰撞，这两个星系群没有咱们的本星系群大，外面蕴含了40到50个小的矮星系（假设它们加起来品质比仙女座星系还小)，它们以十分高的速度出现了相互碰撞。
它被命名为SL2S J-0121。经过可见光、X射线成像和大规模的引力重建，第一次性显示了反常物质和暗物质在小结构中所处的位置之间的渺小差异！
总结：咱们确实“看到了”暗物质
所以咱们仅仅经过扭转引力方程是无法解释这些观测结果的；无论咱们对引力做出怎样的修正，宇宙都须要暗物质的存在。
咱们不只要实践证明暗物质存在于渺小的星系团中，而且咱们在一个十分小的星系团中也直接的发现了暗物质的存在。
暗物质是冷的还是热的？咱们如何知道暗物质的温度？
要知道暗物质的温度，咱们首先要了解莱曼阿尔法森林！说便捷点就是悠远星系收回的星光在漫长的旅途中构成的氢排汇线，它能通知咱们宇宙早期的物质散布、结构构成以及宇宙的演变环节，最关键的一点就是，经过莱曼阿尔法森林咱们可以知道一些关于暗物质的消息！这一点很关键。
首先咱们先了解下氢原子的排汇和发射线。
氢原子排汇和发射线中的莱曼系、巴耳末系、帕邢系 氢只要一个质子和一个电子，不只是宇宙中一切原子中结构最便捷的，而且是含量最丰盛的元素：宇宙中90%以上的原子都是氢原子！那么这么小这么便捷的物品是如何通知咱们关于暗物质的消息的。
首先，氢原子有特定的能级，电子可以在不同的能级过去回跃迁。
咱们用过量的能量撞击氢原子，氢原子就会排汇特定的能量，电子就会跃迁到更高的能级。
然而原子总是青睐处在低能量的稳固形态，所以电子也会自发的跃迁到更低，更稳固的能级。
当电子向低能态跃迁时，就会监禁出辐射！假设电子跳到第一个能级也就是基态，就会收回紫内线，这时所收回的辐射属于莱曼系；假设电子跳到第二个能级，氢原子就会发射可见光，属于巴耳末系；而假设跳到第三能级，原子就收回红外光，属于帕邢系。
当电子从第三能级到第二能级腾跃时就会收回巴耳末α线（H-α），波长656.3毫米，色彩为白色！假设咱们用望远镜看一个正在构成恒星的星系：正是巴耳末α线造成了星系收回铅首竖白色的可见光！在上图漩涡星系的例子中，咱们可以看到渺小的旋臂正在构成恒星！然而宇宙中的大槐大少数的氢并不存在于星系的恒星构成区域。
大局部都在高温、高深的太空深处，并且处于最低能量形态。
在这种状况下，氢最好的好友是谁？波长为1216埃（1 埃=1×10^ -10 米）的紫内线，被称芹档为“莱曼-阿尔法线”，也就是能把氢原子从基态优化到第一激起态所需的能量！当然，还有其余激起态，例如：n＞2的，这些能态也会构成排汇线，例如：莱曼-β，莱曼-γ。
但莱曼-α的排汇线最强。
由于莱曼-α的能量更低。
那么咱们为什么要关注宇宙氢的发射和排汇线！咱们知道宇宙中的光来自哪里：恒星和星系！ 悠远星系的星光构成的莱曼-阿尔法排汇线然而由于宇宙的收缩，星系收回的光出现了红移！换句话说，咱们把冷的中性氢气放在咱们和一个悠远的星系之间不同的距离上，咱们会观察到不同波长的排汇线！不同的距离有不同的排汇线！咱们可以用弱小的望远镜（比如哈勃望远镜）来失掉悠远星系的光谱，而后观察沿途哪些中央有氢气团。
假设观察的是离咱们比拟近物体，咱们就会发如今咱们和所观察到的物体之间只要几团气体。
咱们始终地往远地中央看，咱们就会看到少量的排汇线！在十分悠远的物体，光线就会经过许多团状气体，咱们看到的这些线条被称为莱曼-阿尔法森林！ 原始氢气团如何通知咱们暗物质的温度 首先咱们须要知道地是，当咱们看到更远的星系时，咱们也在回忆宇宙地过去！假设咱们想让这些大而深的排汇线在很远的中央出现，也就是在很新鲜地宇宙出现，咱们就须要在宇宙地早期构成密集的，坍缩气体云。
这通知了咱们关于暗物质的一些消息！由于假设咱们想要在宇宙地早期发明出密度大，容易坍塌的结构，宇宙中地暗物质就不能移动得太快。
在天体物理学中，假设物质移动得快，咱们就称为热，假设移动得慢，咱们就称为冷。
关于暗物质，宇宙微波背景（CDM）并不关心是冷还是热。
但小尺度结构和莱曼阿尔法森林对暗物质的冷热十分敏感！假设暗物质是热的，森林的排汇线就会太浅；换句话说，热暗物质使得宇宙在早期很难构成小尺度结构。
然而咱们在莱曼-阿尔法森林直接看到了这种小型结构的证据！这通知了咱们什么? 冷暗物质莱曼-阿尔法森林通知了咱们暗物质或许是弱相互作用大品质粒子（wimps），由于暗物质粒子品质太大而不能极速移动，或许暗物质粒子或许是生来就是冷的粒子，比如轴子或惰性中微子，由于它们一出世就移动得很慢。
但暗物质无法能是个别的中微子或高温惰性中微子，由于热暗物质在早期宇宙中无法构成这种小型结构！所以经过观察氢，咱们可以知道宇宙中的暗物质是冷的。
这就是氢如何通知咱们暗物质的温度！刚才大略看了一下大家对这个疑问的了解，关键疑问是大家说的一些内容跟暗物质没有相关，要素是不知道暗物质是什么物品？暗物质不是大家相熟的由中子、质子和电子构成的个别物质，以下8步关上这道锁闭并尘封已久的大门： 这是宇宙全景图表征一个多元宇宙的空间规划。
1. 一个泡泡就相当于一团体类寓居的视界宇宙，泡泡就是一个真空团，真空由光子填充。
光子由正负电荷和正反虚子四个元素构成，光子带1份+h能量。
2. 一切泡泡都沉没在宇宙大空泛中，空泛田引力子填充。
光子去掉一对正负电荷就是引力子，引力子带1份-h能量。
3. 光子只能在泡泡真空中流传，当光子运转到泡泡边缘时，就会和引力子湮灭生成中微子。
引力子＋光子≡中微子 中微子不带能量，由正负电荷绕两个引力子构成自耦合。
4. 真空中恣意一个点对应一个中微子，中微子中锁闭的一个光子叫静光子，是看不见的，所以叫暗能量。
暗能量占泡泡总能量大约三分之二。
5. 宇宙大空泛中连一个光子也没有，所以，温度永远是-273.15℃，叫宇宙冷极，也叫狄拉克海。
6. 1920年玻色和爱因斯坦独特预言了宇宙中存在第五态玻色-爱因斯坦凝聚态（超流体）。
这个预言如今曾经被证明。
7. 中微子团在宇宙冷极中就会象水在0℃时结冰一样，凝固为中微子冰（中微子玻色-爱因斯坦冷凝态）。
中微子冰就是暗物质。
暗能量可以按爱因斯坦质能相关式转换为暗物质的品质。
8. 中微子冰经过一个汇集环节当汇集物的品质超越霍金品质时就构成黑洞。
回答本题：暗物质就是中微子在宇宙大空泛的冷极中生成的中微子冰（玻色-爱因斯坦冷凝态），温度永远是-273.15℃或0K或相对零度。
黑洞的温度也永远是0K。
暗物质关键不是冷热，关键是暗物质是小于原子的粒子，并且它们弥散于太空，密度小体积大，散布于一切的宇宙空间，假设把它们汇集起来，就比个别物质多。
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