20世纪30年代初，加州理工学院的天体物理学家兹威基第一个发现，宇宙中的可见物质远远不足以把星系“捆成一体”，如果没有一种神秘的、不可见的物质，那么星系早已分崩离析，同理，如果宇宙中只有人类能观察到的可见物质，那么宇宙的各项参数将无法形成现有的数值，科学家将这种看不见的物质称为“暗物质”。到了20世纪70年代，多种天文观测，比如星系内星体的旋转速度、星系团X射线观测、引力透镜等都显示了暗物质的存在，但直到目前为止，还没有探测到暗物质的信号。虽然科学家不知道暗物质究竟由什么构成，但是通过普朗克和威尔金森各向异性探测卫星的数据分析，可以推断：普通物质在宇宙中只占5%，形成了太空中的各种星系，暗物质占26.8％，其余的宇宙成分则是暗能量。

本作者提出了暗物质的作用效应和可见物质的作用效应之间存在一种“等效原理”，这种物理哲学的推测主要基于以下两点因素，第一：暗物质的奇特性质。暗物质与可见物质不能发生电磁作用，它不发光、不发出电磁波、不参与电磁的相互作用，无法用任何光学或射电观测仪器直接探测到它们的存在。暗物质和可见物质能够发生引力作用，天文学家有越来越多的证据表明，所有星系的周围都存在不同规模的暗物质团块，如果没有暗物质的引力作用，星系的自转无法保持下去。星系周围的暗物质质量相当庞大，导致时空的大弯曲，来自遥远星系的光线通过这一区域时会发生弯曲，科学家只要扣除可见物质产生的弯曲率，就可以反推暗物质的质量和位置。目前至少证实了在可见物质和暗物质之间存在引力作用效应的“等效原理”，可以用牛顿的万有引力定律和爱因斯坦的广义相对论对两者进行一致性的描述。第二：暗物质正反粒子的湮灭作用与可见物质正反粒子的湮灭作用具有一致性。可见物质正反粒子的湮灭作用基本得到证实，在宇宙中存在少量的正电子和反质子，正电子和电子，反质子和质子能够产生湮灭作用。斯密森尼天体物理中心天文台近日的观测成果表明，在银河系中心发现的过量伽玛射线可能是由于暗物质正反粒子的湮灭作用引起的，暗物质的正反电子和正反质子在发生湮灭作用之后，可能产生大量高能的伽玛射线辐射。

虽然存在一些可以证明可见物质作用性质和暗物质作用性质之间存在“等效原理”的证据，但是这些证据并不充分，因此，“等效原理”只能是一种物理哲学的猜想。随着“暗物质物理学”观测和研究向纵深领域发展，我们最终可以确定暗物质粒子的存在和它们的性质。中国在去年底发射的“悟空”号暗物质探测卫星是目前世界上观测能段范围最宽、能量分辨率最优的探测器，超过国际上所有同类的仪器，将在太空中开展高能电子及高能伽马射线探测的活动，探寻暗物质存在的证据，研究暗物质特性与空间分布规律。只有获得了充分的证据，才能判定“等效原理”是否正确。暗物质来自于宇宙大爆炸和它首先形成了宇宙的丝状结构，这些说法基本上也属于科学的猜测，同样需要天文观测和物理实验的证据，对暗物质粒子的探测属于目前物理学前沿的热点领域。

以“等效原理”为依据，我们还不能推测暗物质和可见物质具有同样的物质结构，比如：原子对应“暗原子”、分子对应“暗分子”、星系对应“暗星系”、黑洞对应“暗黑洞”等等，尽管科学家之前提出了“暗星系”的概念，约翰·霍普金斯大学的天体物理学家提出了暗物质组成了LIGO团队发现的一个合并黑洞的设想，实际上等于提出了“暗黑洞”的概念，尽管他们没有使用这一术语。根据暗物质理论的模型，科学家实际上预测了“暗质子”和“暗电子”的存在，因为在暗物质湮灭的作用中，暗物质的正反质子和正反电子能够发生湮灭反应，释放高能的伽玛射线辐射。仅凭现有的观测成果和物理理论，我们还无法判断一些命题的真实性，诸如：暗质子和暗中子构成了“暗原子核”，暗原子核和暗电子构成了“暗原子”，暗原子和暗原子构成了“暗分子”，暗分子的大量聚集构成了“暗分子云”，暗分子云在“等效引力”的作用下构成了“暗星体”和“暗星系”等等。总之，暗物质现象不是一朵“小乌云”，而是一朵“大乌云”，一朵“大乌云”包含了很多的“小乌云”，我们需要耐心地等待，只要我们始终怀有一颗哲学“可知论”的心境，终究能知晓其中的答案。

以“等效原理”为依据，我们虽不能推测暗物质的内部构造和外部结构，但是，我们也许能够推断一些其它的结论，或者得到一些其它的猜想，其中就有：暗引力波和暗电磁波。可见物质之间的相互作用可以发出电磁波，可见物质和时空的相互作用可以发出引力波，那么，我们能不能设想，暗物质之间的相互作用可以发出“暗电磁波”，暗物质和时空的相互作用可以发出“暗引力波”昵？本作者在春暖花开的季节，第一次提出了一种猜想，即：引力波在经过大质量的引力场附近时，可能发生弯折现象，就像光线经过引力场时会发生弯折一样。本作者在清明节到来之际，可以使用一下“等效原理”，进一步提出以下的猜想，即：暗引力波在经过暗物质的引力场附近时也可能产生弯折效应。还是考虑到“等效原理”的作用，可以认为暗引力波在经过可见物质的引力场附近时会发生弯曲效应，或者引力波经过暗物质的引力场附近时同样会产生弯折现象。

一方面，自然的神奇奥妙往往超过了我们的想象，我们深感自身认识能力的不足；另一方面，我们也不能为了思想而思想，编造一些自然中根本没有的存在和联系。什么是检验科学真理的标准？唯有观测和实验才是检验自然真理的标准，只有得到验证的理论才是真理，没有得到验证的预测只是一种猜想。本作者提出的“等效原理”和其中的推论肯定是一些多少有些合理成分的猜想。提出这些猜想也是为了在清明节到来之际，怀念那些已经逝去的亲朋好友，他（她）们在本作者的生命历程中留下了难以抹去的印记，让本作者始终感受生命的短暂和美好，有一句话说的好：有些事情现在不做，可能永远也不会做了。我们不可能做所有想做的事情，不可能表达所有想表达的思想，至少做了一些，表达了一些，为自己、也为社会传达了正能量。在科学取得巨大进步的今天，我们更有可能成为一名知识的学习者和传播者。

（邓如山2016-3-30）

（“principleofequaleffects”canbeappliedfromMatter'interactiontoDarkMatter'interaction.）

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