宇宙的幽灵：探索暗物质的前世今生(4)

从宇宙的尺度，我们在回到银河系的尺度，左边这张图展现了银河系里两千亿颗恒星分布的状况，它都是在一个类似于圆盘一样的结构中运动。那么右边这张图，其实就显示了如果你把暗物质这个结构加上去，这个图象应该是这个样子的，就是两千亿颗恒星，大概都集中在非常中间的地方，这些恒星生活在暗物质晕这样一个结构里头。这个结构它的质量比所有的恒星加起来都还要重30倍，所以在银河系中，质量最大的物质其实是暗物质，而不是恒星，不是气体，不是我们看到的山和世界。
暗物质的密度非常非常低，比如说考虑我们生活的银河系周围。我们知道暗物质的质量是不知道的，假定暗物质粒子的质量是质子的100倍，一个茶杯里，估计就有一个暗物质粒子，所以它的密度是极其低下的，接近于真空。但是暗物质的速度很大，它在太阳系周围以每秒200公里的速度进行运转。

这张图展现了整个宇宙演化的历史，在宇宙起源于一次非常非常剧烈的大爆炸，之后宇宙急剧膨胀，宇宙慢慢的冷却，中间会形成不同的结构，比如说星系，比如说太阳系、地球、月亮等等等等，总共宇宙的年龄是137亿年。我们很难想象，大多数人很难想象，科学家能把这个测的如此的精确。

宇宙演化中，暗物质扮演重要角色
现代科学告诉我们，在漫长宇宙演化的历史中，暗物质扮演了关键的角色。你会说暗物质看上去很重要，但是跟我们的生活有什么关系？其实有一个很有趣的关联，我在这里可以阐述一下，比如说人类的生存，依赖于很多矿物质和微量元素，比如说钙、锰、锌、钠，但这类元素并不能在宇宙早期演化的时候和合成，只是在很晚的时候，主要由一个很特殊的天文事例才能合成这些元素，这个事例就叫超新星爆发。