「暗物质」找不到答案 科学家：也许暗物质根本不存在

几十年来，天文学家，物理学家和宇宙学家一直认为宇宙中充满了「暗物质」，该物质用以理论上解释星系和星系团的奇怪的引力行为。根据过往的数学模型，暗物质占宇宙中所有物质的4分之3，但它从未被看到或得到充分解释它的存在。尽管暗物质已成为解释宇宙更大奥秘之一的流行理论，但一些科学家仍在寻找另一个成因，以解释星系之间的牵引关系。

在2019年11月《天体物理学杂志》上发表的研究中，一个国际科学家团队认为恒星轨道速度存在微小差异，他们认为这揭示了一种微弱的引力效应，并可以终止普遍存在的暗物质的观念。同时这项研究表明，星系之间是依靠引力相互牵引，而不是广阔的暗物质云，用暗物质来解释的话，其背后缺乏对于重力的理解。

当中报告中描述到，在150多个星系的恒星轨道速度中，我们可以从统计学上观察到微弱的引力潮迹象，亦即是MOND（Modified Newtonian dynamics），它提出了基于牛顿定律的修定版本，以解释星系的观测特性，同时它是暗物质假设的一种替代方法。在于解释为什么星系似乎不服从当前理解的物理定律方面，最初由以色列物理学家Mordehai Milgrom于1980年代制定，旨在解释观察到的无暗物质的差异。

据某些估计，暗物质约占宇宙所有物质的85％，它只能通过引力与光和可见物质相互作用，并且可以解释在遥远星系中观察到的异常。但是它从未被发现过，到目前为止，还没有人完全解释它可能是什么，尽管暗物质候选物包括“弱相互作用有质量粒子”（weakly interacting massive particle, WIMP）、原始黑洞和中微子。

修正牛顿动力学理论由以色列物理学家Mordehai Milgrom于1980年代制定，旨在解释观察到的无暗物质的差异。它提出，引力会导致很小的加速度，这是牛顿和爱因斯坦无法预测的，其加速度很小，只能在银河大小的物体中看到。这意味着不需要解释暗物质。

研究作者凯斯西储大学（Case Western Reserve University）天文系主任斯塔西·麦克高说，这也许意味着MOND就能预测解释，而不是无形的物质可以解释星系为什么这样运作。而未参与这项研究的德国海德堡大学（University of Heidelberg）理论天体物理学教授马蒂亚斯·巴特尔曼（Matthias Bartelmann）说，这项新研究提出了一个非常有趣的问题：「暗物质可以用不同的引力定律解释吗？如果可以的话，这对宇宙学以及粒子物理学都将是最重要的。而既然决定了用MOND理论来解释星系中的旋转差异，因此在星系上的各项测试期望有令人信服的结果，日后MOND需要在其他星系团上成功进行测试才能证明。」