观测.
测量一个已知星系的质量,需要观测其星系发射的光线,然后再根据其光线的扭曲程度,来估测其引力场的规模,然后用相对论即可计算出该天体的大约质量.
而暗物质的质量测量是另一回事,理论上来说,暗物质是无法与电磁波耦合的物质,即无法被人类观测到,由于星系内部没有暗物质存在的迹象,于是科学家们估测暗物质以暗物质晕的形式存在于星系外围.这样,科学家们根据宇宙间星系的聚合情况,估量出暗物质占据宇宙物质总量(约30%).
暗能量更玄乎一些.
暗能量到底是物质还是能量,现在尚无定论,但是估计为能量的可能性更大.
而暗能量占宇宙质量的66%这个说法,本身是错误的,因为正确的说法是:暗能量占据宇宙质能总量的66%--------在必要情况下,能量是能够转化为质量的.
那么,暗能量的总量是怎么估量出来的呢?
1998年,美国天文学家通过观测白矮超新星,估算出宇宙的扩张不是出于一个停滞期或收缩期,而是出于一个扩张期,且扩张的速度越来越快.
这样,就等于说,宇宙的扩张并非依靠宇宙大爆炸的惯性而是有另外一种力在推动宇宙的扩张.
由于这种能量(推动宇宙空间扩张的能量)无法被观测到,所以被命名为暗能量.至于这种能量的作用方式等等,科学家们完全不知道.
而暗能量的总量,也是根据宇宙扩张的速度,计算出来,宇宙暗能量总量占据宇宙质能总量的66%.
需要注意的是,所谓的暗能量、暗物质,都是尚未观测到的东东,也没有直接证据证明其存在,甚至没有间接证据证明其存在.
具体来说,就是观测到的天文现象与理论计算不符,为了让理论不错误,于是往填空题里填空,而填进去的东西,根本观测不到,就被命名为暗物质、暗能量.
也就是说,尽管可观测物质只占据宇宙质能总量的4%,但是其他那所谓96%的量,都是通过这4%推算出来的.
还需要注意一点,创造出暗物质、暗能量的目的,是为了让相对论、宇宙大爆炸等理论不出现漏洞.
但是,根据现有的宇宙大爆炸理论,却又无法解释暗物质、暗能量是如何在宇宙大爆炸中出现并存在的;
此外,在欧洲强子对撞机上模拟宇宙大爆炸,也从来没有在撞击后的痕迹中找到暗物质、暗能量存在的迹象.