摘要：我们之所以能够生活在一个稳定的宇宙中，很大程度上要感谢暗物质，它虽然不发光，也不吸收光，但是却能通过引力作用将自己周围的空间进行扭曲，从而改变光线的传播方向。

名古屋大学的天文学家发布了一项研究成果，早期宇宙中星系的聚集程度竟然低于我们现有理论的预言，这究竟是怎么回事呢？

按照我们现有的宇宙学理论，早期宇宙中应该存在大量的物质，包括正常物质、暗物质以及其他各种形式的物质。

宇宙是一个巨大的平底锅，物质就像煮沸的水中的气泡一样，不断地从底部升起，并逐渐聚集形成星系。

但是通过观测，我们发现早期宇宙中星系的聚集程度远低于理论预言，这就很令人疑惑了，难道我们的理论模型出现了错误？

或者说早期宇宙的物理学定律与今天完全不同，这种可能性也存在。

为了验证这个猜想，天文学家进行了多次观测，他们选取了普朗克卫星拍摄的宇宙微波背景辐射作为研究的切入点。

大家都知道，宇宙是有物质的存在的，否则按照标准宇宙学模型，我们的宇宙早就应该坍缩回去了，但是事实并非如此。

我们之所以能够生活在一个稳定的宇宙中，很大程度上要感谢暗物质，它虽然不发光，也不吸收光，但是却能通过引力作用将自己周围的空间进行扭曲，从而改变光线的传播方向。

在这项研究中，天文学家从宇宙微波背景辐射中识别出了约150万个昏暗遥远的星系，这些星系之所以昏暗，是因为它们距离我们太过遥远，以至于光线穿越宇宙空间的时候已经减弱到了难以察觉的程度。

但是通过强大的望远镜，我们依然能够捕捉到这些星系发出的微弱光信号，通过引力透镜效应，我们就能更深入地研究暗物质的性质与分布了。

名古屋大学的研究团队利用引力透镜效应观测到了宇宙诞生15亿年后的暗物质分布情况，这在以往是无法想象的，因为目前我们能够观测到的最早的星系大约是诞生于距离我们13亿年左右的宇宙，因此15亿年这个时间节点几乎是空白的。

虽然我们对早期宇宙充满了好奇，但是手头没有任何数据作为支撑，我们只能依靠理论模型来推测，而今天这项研究提供的数据很可能会颠覆我们现有的理论模型。

根据标准宇宙学模型，宇宙中的物质应该是均匀分布的，只有在引力作用之下，星系才会相互靠拢形成超星系团。

但是我们通过观测发现，这里有星系聚集，而那里却空空如也，如果按照这个理论模型，我们根本无法解释为何会出现这种情况。

而今天名古屋大学提供的数据可能会解释这一切，根据他们绘制出来的早期宇宙暗物质分布图，我们可以清楚地看到，暗物质确实是呈现出一种非常明显的不均匀分布状态。

这和我们观察到的星系分布情况惊人的相似，那些暗物质密集区域不仅仅是有星系存在，更像是一个整体，在它们之间形成了真空，而在这些真空区域中几乎没有任何物质存在。

如果我们的理论模型没有错误，那么这些早期星系应该是将周围的暗物质吸引到自己这里才对。

但是事实显然并非如此，从我们绘制出来的数据图来看，那些暗物质比早期星系要多得多，它们甚至要比整个星系团加起来还要密集，如果按照引力法则的话，那么星系根本就应该聚集在一起才对啊，怎么会出现如此明显的分化呢？

除了这些令人困惑的数据，我们在这项研究中还发现了一些其他的新现象，比如一些星系周围存在大量被激发的氢气，而这些氢气似乎正在朝着某个方向流动，这个现象在暗物质密集区域附近出现得更多。

天文学家曾经推测，这可能是因为暗物质对光子的引力作用造成的，因为我们知道，暗物质虽然不发光。

但是却能通过引力来扭曲空间，而当这些氢气被激发之后，就像恒星发出的光一样，朝各个方向传播，而在暗物质密集区域，空间被极度拉伸，因此这些光子就会往远离的方向偏移。

如果我们的猜测成立，那么这将是一个巨大的发现，通过这些流动的氢气，我们或许可以进一步探测到暗物质的分布情况。结合宇宙加速膨胀等现象，我们或许能找到新的线索，解开宇宙的奥秘。

来源：老李说科学