在之前《再谈平行宇宙可成真？》（《科普时报》2019年3月15日第3版）中，我介绍了将各种相容形式的超弦理论统一起来的M理论，解读了科学家发现宇宙可以存在一种叫做膜的面，并进而判断出或许宇宙本身就是一张膜，漂浮在一个十一维时空之中，并提及了暗物质的概念。从这篇文章开始，我将简单地介绍一下什么是暗物质，以及与其相关的暗能量。
浅谈宇宙构成中的暗物质（上）
文 | 陈思进
有“科幻界的莎士比亚”之美誉的H.G.威尔斯在科幻小说《隐形人》中描写道，一个人如果漂浮于我们之上的第四维当中，他就会隐形。想象有两张平行的纸张，一个人漂浮于其中上方的纸张上，下面的人就看不到他了。
对此有科学家提出，暗物质或许是一个漂浮于我们之上的、另一个膜宇宙中的普通星系。由此他们推断，可以把我们的宇宙比作一张膜，我们在这张膜上度过我们的一生。不过在我们的正上方，可能还有一个平行宇宙（之前我曾用三篇文章介绍了平行宇宙）徘徊在我们身边，或许只是几厘米的距离，这个平行宇宙的物体不可见，光在宇宙下面传播。所以，我们永远看不到这个平行宇宙里的星系。
但是，引力却可以在宇宙之间通过。因为，引力只不过是空间的弯曲（了解广义相对论的读者都知道），所以，如果两张膜之间的空间稍微弯曲，引力就会在平行宇宙之间穿越。因此，虽然另一个宇宙中的星系是不可见的，但它会有质量，而这可能正是暗物质。它们具有引力，可惜我们看不见，因为它与光或电磁力没有相互作用。就此产生了这样一个理论，认为也许暗物质只不过是另一个维度中的、在我们上方漂浮的普通物质而已。
那么，科学家为何要引入暗物质，他们又是如何引入暗物质的概念呢？让我们回到1932年，从头开始讲起吧。
当时，荷兰天文学家杨·奥尔特在测量恒星到银河系中心（以下简称银心）不同距离的速度时，
浅谈宇宙构成中的暗物质（上）
文 | 陈思进
有“科幻界的莎士比亚”之美誉的H.G.威尔斯在科幻小说《隐形人》中描写道，一个人如果漂浮于我们之上的第四维当中，他就会隐形。想象有两张平行的纸张，一个人漂浮于其中上方的纸张上，下面的人就看不到他了。
对此有科学家提出，暗物质或许是一个漂浮于我们之上的、另一个膜宇宙中的普通星系。由此他们推断，可以把我们的宇宙比作一张膜，我们在这张膜上度过我们的一生。不过在我们的正上方，可能还有一个平行宇宙（之前我曾用三篇文章介绍了平行宇宙）徘徊在我们身边，或许只是几厘米的距离，这个平行宇宙的物体不可见，光在宇宙下面传播。所以，我们永远看不到这个平行宇宙里的星系。
但是，引力却可以在宇宙之间通过。因为，引力只不过是空间的弯曲（了解广义相对论的读者都知道），所以，如果两张膜之间的空间稍微弯曲，引力就会在平行宇宙之间穿越。因此，虽然另一个宇宙中的星系是不可见的，但它会有质量，而这可能正是暗物质。它们具有引力，可惜我们看不见，因为它与光或电磁力没有相互作用。就此产生了这样一个理论，认为也许暗物质只不过是另一个维度中的、在我们上方漂浮的普通物质而已。
那么，科学家为何要引入暗物质，他们又是如何引入暗物质的概念呢？让我们回到1932年，从头开始讲起吧。
当时，荷兰天文学家杨·奥尔特在测量恒星到银河系中心（以下简称银心）不同距离的速度时，