暗物質！彗星！恐龍！
「Boffins」這個詞對大多數美國人來說，並不熟悉。因此，當科技作家西蒙·沙伍德（Simon Sharwood）給我和我的合作者馬修·裡斯在英國期刊《紀事》（Register）中授予此項稱號時，我一開始並不清楚是怎麼回事。沙伍德是在批評我們和我們愚蠢的工作，或者這個詞就像「pulchritude」（特指外表漂亮）一樣，聽起來挺糟糕的？又或者，這可能實際上是一個恭維的詞？
當我知道「boffins」這個詞是指科技專家時，還是感到很安慰——儘管擔心有點多餘。我開始擔心這個詞的意思是「狂妄的人」，抑或是沙伍德在暗指我們關於暗物質和彗星的工作完全無事實基礎時，簡單用了這樣一個稱號。我們認為，暗物質能有效地拽出奧爾特雲中的彗星，它們由此會週期性撞到地球上，甚至可能引發了大型的物種滅絕。
即使像馬修和我這樣的粒子物理學家，總是盡量開放地包容各種理論，對於把彗星撞擊這種混亂的現象和太陽系以及暗物質動力學聯繫到一起，看起來也是不太可能的想法。更何況是暗物質！彗星！恐龍！人們對太陽系感到好奇並探索它，更不用說我們是科學家，本來就喜歡研究這些變化的片段，並把它們聯繫到一起。我們還必須要測量暗物質盤的存在。在接下來的5年裡，太陽系內的一個太空望遠鏡要測量10億顆恆星，並由此解釋這個問題，以及我們的觀點是否正確。
即使這個方案有多種觀點，或者接下來的衛星測量不足以執行這項調查，在我問馬修是否願意考慮這項研究的那天，車裡雅賓斯克小行星撞上了地球。儘管大多撞到地球或大氣層的小行星都太小了，我們一般都不會注意它們，但這顆在2013年2月15日爆炸的小行星，有15～20米大——它大到可以產生耀眼的光芒，並爆發相當於50萬噸TNT炸藥的能量。在這顆小行星爆炸前3天，一位來自亞利桑那大學的聽眾的問題讓我開始思考關於週期性小行星碰撞。在我向馬修建議深入挖掘這個問題的那天，這顆小行星「撞到」我們了，這非常有趣。就在我們遲疑是否應該研究外來天體撞擊地球的時候，它偏偏發生了。我們怎麼能不繼續前進呢？
接下來我將會講述我們的研究，這把本書介紹的許多理論聯繫了起來，並解釋了暗物質如何在大約3 000萬～3 500萬年的時間尺度上影響我們的星球。如果我們是正確的，那麼不僅有一個15公里大的小行星在6 600萬年前撞到地球上，而且引發這次碰撞的是銀河系中暗物質盤的引力影響。
一場脫軌引發的恐龍滅絕
我們現在對銀河系的理解是一個明亮盤，裡面是氣體和恆星，也許還有一個更密的盤是由有相互作用的暗物質構成。銀河系形成於130億年前，當時暗物質和普通物質坍縮到一起，形成了一個被引力束縛起來的結構。大約在星系暈形成10億年後，普通物質開始輻射能量，形成了我們今天看到的亮盤。如果一些暗物質也有相互作用並能足夠快地輻射黑暗光子，它也會坍縮到一個薄平面，也就是盤。這也許會花上一些時間，但這個薄盤應該在很早前就形成了。
同時，大約45億年前，太陽和太陽系形成。隨後，圍繞太陽的物質盤中，行星也出現了。行星形成後，木星向內遷，其他巨行星則向外移動，由此盤中的物體被打散開來。它們中的一些飛到了很遠的奧爾特雲區域，而那些很小的冰塊則被太陽很弱的吸引力束縛著。
太陽系以2.4億年的週期繞著銀河系旋轉。除了主要的公轉運動，太陽系還以一個大約3 200萬年的週期在銀河系平面上下振動。盤的引力自始至終都作用在太陽上，每當太陽系在垂直方向上離開盤面最遠的時候，這個引力就成了復位力，並拉它回來。因為銀河系幾乎沒有摩擦阻力，所以太陽系一直持續這種垂直方向的週期性運動，盤的復位力也一直作用在太陽系上。
此外，當太陽系在盤內或離盤非常近時，盤引力的潮汐扭曲效應就會變強。在這些特別激烈的過程中，暗物質薄密盤的潮汐作用可能擾亂了奧爾特雲中一些軌道不穩定的物體的平靜，否則它們會一直平穩地運行在它們遙遠的軌道上。一旦進入暗物質盤，奧爾特雲中的冰塊似乎會由於軌道崎嶇，而不會待在原本的位置了。
當所有這些無生命體在「各自忙碌」時，地球上的生命在35億年前出現了，大約5.4億年前，複雜的生命形式開始繁榮。從那時起生命也開始了起起落落，生命多元化與物種滅絕此消彼長。五次生物大滅絕從時間上把所謂的顯生宙分割開來。最後一次發生在6 600萬年前，當時一個小行星對地球造成了重擊。
直到撞擊之前，恐龍們都沒有注意到遙遠太陽系的混亂。一些冰塊的軌道穿過奧爾特雲，來自遙遠銀盤的拉力偶爾有很小的變化，並根據太陽到中平面的距離而變化。它們中的很少一部分，在引力作用下脫離了初始軌道，軌道變形進入了太陽系的內部。這些冰塊中至少有一個可能變成彗星，並進入與地球碰撞的軌道。
從奧爾特雲方面來看，這只是非常小的一次騷亂。一個或者最多只有一小部分冰塊被帶走了。但是對地球上75%的生命，包括可愛的恐龍們來說，這顆要撞到地球的流星體可是世界末日。即使恐龍是有感覺、有意識的物種，當彗星第一次出現時，它們也不會注意到任何反常。儘管彗星核非常亮，白天也能看見，且它拖出的長尾巴整夜可見，它也不會洩露半點它即將帶來的毀滅的消息。一旦彗星落地，感覺就完全不一樣了，大火和碎片照亮了天空。無論這些生物們可能看到或想像到了什麼，當引力擾動改變了彗星軌跡的那一瞬，命運的車輪將無法避免地輾壓到這些動物身上。
很快，彗星就猛衝進尤卡坦州，摧毀它的目標，然後以引發全球性大滅絕的方式結束了這次旅程。當彗星撞到希克蘇魯伯隕石坑時，撞擊氣化了彗星和撞擊周圍的土地，它激起了塵埃的卷流並很快散佈到了全球。大火燒焦了地表，海嘯吞沒了周圍的海域，甚至傳播到了地球的另一端，而隨著雨水降落的有毒物質則更危險。食物供應驟，那些從更早期災難中存活下來的陸生生物大概在其後的幾個星期或幾個月中，逐漸被餓死了。大部分生物根本沒有機會面對這樣突然且劇烈的變化，從全球氣候到各種棲息地。當各種條件最終改善，生命的延續進入到了另一個充滿不確定性的時代時，只有陸地穴居的哺乳動物和空中的鳥類存活了下來。
這是一幅戲劇性的場面，但基本的事實是：彗星撞擊肯定發生過。地質學家和古生物學家們已經發現了許多證據，6 600萬年前一個大傢伙撞上地球，造成地球上至少75%的生物死亡。很快我將會介紹，暗物質盤如何引起了彗星的變軌然後導致了這場災難。但首先我來解釋一下這個想法的初衷。
無心插柳觸發的靈感
通過書本和講座把物理知識分享給公眾，有許多額外好處。但因為花在這些活動上的時間會耽誤正常工作，所以我常常得從中選擇。在一些幸運的場合中，我的研究卻因此受益，我曾擔心參加公眾活動會使我分心，最終卻常會得到一些通常沒有機會遇到或想到的、我自己不會有的新穎想法。
2013年2月，我從天體物理學家保羅·戴維斯（Paul Davies）的邀請中得到這樣一個機會。他在亞利桑那州立大學的超越中心（BEYOND Center）舉行年度講座。儘管我擔心旅途太長，但那所大學有一個非常好的宇宙學研究組，所以我不僅很高興地接受了一個公開講座，還在之後的幾天參加了一個專業研討會。這個研討會聚焦於我近期的工作，就是雙盤暗物質模型。
出席研究會的物理學家問了許多關於模型的精彩問題。例如，它的可探測性，它對宇宙微波背景輻射的牽連。但當保羅問我暗物質盤是否造成了恐龍的消失時，我大吃一驚。我要承認在那之前，我還沒有想那麼多，在我的科研中沒有恐龍！我一直都集中在基本粒子和宇宙的基礎上。但保羅提示我，有潛在的證據顯示存在週期性的隕石碰撞，但缺少合理的解釋。他問我，暗物質盤能否滿足要求，然後告訴我關於彗星引起了恐龍滅絕的猜想。
保羅的問題太精彩了，我怎麼也忘不了。答案並不簡單，我還需要研究很多東西才能給出明確的回答。暗物質和恐龍之間貌似存在的聯繫，以及參會的很多科學家，教給了我很多東西。我問馬修是否感興趣研究一下由我們提出的暗物質盤所引起的彗星碰撞。對一個物理學家來說，這種聯繫要比僅僅關注恐龍，要更吸引人。
顯然，馬修是個不錯的合作夥伴人選。他在雙盤暗物質模型的最初研究中是關鍵人員；他有著冷靜的技術頭腦，而且在科學上對新想法非常包容——這與他果斷保守的行為完全不同。馬修不會在任何假設上犯一般性的錯誤，總是能正確猜出所有事。
最重要的是，馬修是位優秀的物理人，有很高的科學修養。當他做事時，每一步都走得很穩。當然，我並不肯定他是否會被這種顯然的瘋狂建議打動。當馬修認為這個想法很有趣並認為它有很大科學意義時，我感到很高興。保羅·戴維斯也很感興趣，但是他已經有太多的科研工作要做了，於是選擇保持聯繫但不直接參與。
當聽到車裡雅賓斯克小行星的消息後，我們當天就開始討論這個問題。我和馬修加緊調研相關內容。我們的目的是把這個瘋狂的想法變成可證實的科學。作為建模和物理學家，我和馬修嘗試接受新的觀點和解釋。但我們也時刻注意保持無偏見和仔細認真，這些品質在我將要講述的研究中非常重要。
暗物質盤和太陽系
如在14章所述，為實現我們的目標，我和馬修決定開始先簡化我們的調研結果。儘管我們對恐龍很感興趣，但開始時我們先把這些關於滅絕問題的挑戰放到一邊，集中研究彗星和太陽系動力學以及隕石坑記錄的週期性。當把滅絕問題放到次要地位後，我們就能集中研究暗物質盤對彗星可能的影響，以及它是否造成了週期性彗星的問題。之後我們可以看看我們對具體某次彗星的預測如何，包括引起白堊紀-第三紀滅絕的那次。
我們發現，之前的理論沒有能解釋如何週期性地把奧爾特雲中的天體拽出，並留下週期性信號。如果一個常規機制能夠奏效，那將沒有人，包括我們自己，願意給隕石記錄設計一個更奇異的方案——無論這項工作有多酷、多誘人。
然而，傳統起因此時行不通了。僅靠標準銀盤，星系的潮汐效應太溫和，恆星的擾動不夠頻繁。傳統的潮汐效應，內梅西斯星、未知行星以及銀河系旋臂，都不足以引發如此頻率和如此數量的彗星雨。這些早先的理論既沒有給出穿過銀盤的正確時間，也不能給出充分的撞擊吻合隕石坑的記錄。例如，如果只考慮盤中普通物質對運動的影響，太陽在垂直方向的諧振週期應該在5 000萬～6 000萬年左右，這和現有數據相比太長了。
這留下了兩個可能的結論：一是，這個週期不是真的；二是，更有趣也合理的解釋是，這一起因是非常規的。僅靠普通物質並不能解釋所需的週期和變化率，在排除了這些理論後，我們可以更合理地回頭看看我們的暗物質盤理論能否實現。事實上，暗物質盤的確有普通物質盤不具備的必須特徵。一個薄而密的暗物質盤，它的潮汐力能成功地解釋週期和奧爾特雲擾動對時間的依賴。
從它們出現起，奧爾特雲中的天體就受普通物質盤的潮汐力影響，此外還受偶爾路過的恆星的影響，這其實也很重要。這些效應都會引發奧爾特雲內天體的擾動，從而被拽到太陽附近。銀盤的潮汐力能最後推它們一下，使這些冰塊進入不穩定的、離心率非常大的軌道。它只有日地距離的10倍左右，而那些大行星的引力很可能把這些冰塊拽出奧爾特雲的軌道。這些彗星既不會飛出太陽系，也不會進入太陽系內圈軌道。這些擾動說明長週期軌道彗星的產生，每年都會有一些新進入太陽系的。偶爾，被擾動的天體可能一起被甩出軌道，這時這些偏軌的彗星可能發生碰撞。
僅靠這些擾動並不足以解釋週期性的隕石碰撞。要引發週期性的碰撞，對奧爾特雲擾動的快速變化必須發生在一個規律的間隔上。此外，為了符合現有證據，這個週期需要在3 000萬～3 500萬年左右。即使其中某個標準沒有達到，它都不能解釋週期性彗星碰撞。而且，常規解釋沒有符合這些標準的任何一個。
在考慮一個密且薄的暗物質盤後，這些問題被很好地解決了。一旦承認了週期性彗星的事實，暗物質盤就成為一個非常可行的理論。暗物質盤施加的影響比普通物質盤的強度更大，變化得也更快——這是產生彗星數量峰值的兩個根本要求。
如果銀河系平面上包含了暗物質盤，那太陽的垂直振動週期將會變短，因為增加了暗物質盤的質量後，引力變強了。除此之外，根據現在的物質密度測定結果，太陽系在銀河系平面上下的運動僅有70秒差距，這個範圍比只有普通物質盤出現的情況要小得多。這個窄暗物質盤，覆蓋了很大一部分太陽系的軌跡，隨著太陽系在銀盤面上下擺動，能夠對太陽系的運動產生很大影響。
薄暗物質盤的另一個功效是，太陽系很快地從盤中穿過，由此產生了一個彗星率的峰值，每次持續100萬年左右。因為它的效應具有強烈的時間依賴性，太陽系每次穿過銀盤面，暗物質盤都會引發額外的擾動，由此會規律發生彗星雨——就在太陽系每次穿過銀盤面時——否則，彗星只能偶爾由接近的恆星引發。太陽系穿過暗物質盤狹窄的區域時，增強了的潮汐效應就會發生。在穿過盤面時，以及其後的一兩百年間，彗星的撞擊會增多。
當太陽系以這個時標穿過盤面，並受增強了的潮汐力影響——如果發生足夠快就會有一個力的峰值，此時奧爾特雲中的冰塊可能會被拽出，其中一些可能會以每秒50公里的速度拋向地球。一旦開始進入這種軌跡，進程就非常快，大概只有幾千年。但最初使它走向這一步的擾動卻要慢得多，一般要花費幾次軌道週期的時間。這意味著，在10萬～100萬年的時間週期裡，這些彗星是否會飛到太陽附近的命運就會被決定，而其中一些則導致了地球上看到的彗星雨。
我和馬修對軌道做了預測，儘管有些數據不確定，方案還挺成功的。但還有最後一步檢查我們沒有完成，這是當我們向頂級物理學期刊《物理評論快報》投稿時，審稿人給我們指出的一個問題：在暗物質盤的存在下，除了要確定太陽系的運動，還要計算當太陽系穿過暗物質盤時其環境密度的漲落。我們需要知道密度，因為我們假設對奧爾特雲的擾動是與這個物質聚集的程度成正比的。質量越大，潮汐影響越大，擾動也就越強，我們因此假設密度是彗星撞擊率的代表，事實上也的確是這樣。
對暗物質盤作用在奧爾特雲上的潮汐扭曲是否足以使雲中的冰塊形成正確數量的彗星雨，我們還沒有十足把握。幸運的是，斯科特·特裡梅因和朱莉婭·海斯勒在10年前已經完成了許多困難的工作，所以我們可以借鑒他們的成果。我們的假設確實是正確的：增大了的密度在恰當的時候對彗星產生了所需的拉拽力。
事實上，我很欽佩《物理評論快報》審稿人提出的建議。審稿報告，是論文在被批准發表前由同行專家審閱後的評論，但如今很多都是人云亦云，不假思索給予批准或者成了要求作者引用其文章的手段。這次審稿人的建議事實上教給了我們一些物理想法。雖然口氣有點輕視，但我們確實從中學到了一些東西。我們同時還要解釋一些誤會的批評，因為我們之前已經仔細檢查並請同行審閱過，我們可以很容易地找出這些評論中的錯誤。
最後，我和馬修計算了與隕石記錄符合得更好的暗物質盤密度和厚度，發現它們與我們之前已有的雙盤暗物質模型一致，那時我們已經知道它與銀河系的測量一致。我和馬修發現，新的方法不僅在暗物質盤的條件下可行，而且如果你真的把盤當作引發彗星出現的原因的話，你會發現我們的模型真的更好。
暗物質盤的密度約是普通物質盤的17%，這很有趣，而且不會推翻當前對任何現象的理解。這是相當大的一塊暗物質，不是百萬分之一，而是百分之十幾。萬一這個暗物質成分存在，它將可以產生可測量的效應，因此也就值得人們注意。此外，暗物質盤的厚度也許只是普通物質盤的1/10，不到幾百光年，而普通物質盤的厚度大約為2 000光年。正是暗物質盤如此薄，才解釋了為什麼它能夠令人信服地引發了週期性的戲劇效果。
我們發現，暗物質盤的恰當密度值傾向於大3倍。這個新結論的一個關鍵原因是，它有更好的統計支持，也即我們在前文提到的旁視效應。給定了一個可以引發週期性彗星的明確模型，我們不僅可以更好地預言週期，而且這個預言更可靠。實際上，我們論文的目的不僅是證明暗物質盤能比普通物質盤能更好地解釋週期性彗星雨現象。還有一點——這需要一些統計方法，即如何評估相應結果的重要性。
正如14章所說，大部分方法都是把太陽系上下運動的數據擬合到一個週期函數上，比如正弦波。這也挺有意思，但不能抓住全部內容。我們不需要猜測太陽系的運動。如果我們已經知道關於星系和太陽的初始位置、速度、加速度等所有信息，就可以從牛頓定律中算出太陽的運動，並預測出週期。畢竟，太陽系的運動不是雜亂無章的，它符合動力學原理。即使密度分佈和太陽的數據不是很完善，可能的運動範圍和由此得到的可能週期，也是限制在一定範圍內的。
我和馬修一起找出了已知的銀盤密度，給出了當前測量支持的全部範圍，並將暗物質盤考慮在內。我們的目的是，如果我們把盤所有已知的成分都考慮進來（恆星、氣體等），再加上暗物質盤成分，看看太陽系的運動是否與週期性的隕石記錄相符合。
測量普通物質的作用限制了太陽系可能的運動軌跡，這是因為盤中物質（包括普通物質和暗物質）的引力作用在太陽上，影響了它的運動，因此降低了旁視效應的影響。我和馬修使用測量的密度預言了太陽系的週期運動，比較了穿過銀盤的時間和產生隕石的時間，並對比記錄看看它們是否吻合。儘管沒有具體模型，預言不能很好地區分具體情況，我們仍發現，根據現有的測量數據，統計上傾向於週期為3 500萬年的流星體撞擊。近期的數據表明，這個週期可能要短一些——大概為3 200萬年。
暗物質盤是使這個方案運轉的關鍵，而且產生了預想的撞擊率。回到我們的主題，隕石坑更好地吻合了太陽系的運動，說明暗物質盤實際上是更好的因素。將來的數據分析應該考慮這種模型，以便得到更好的統計顯著性。結果將會進一步支持我們的結論——或者把它否定。
關於恐龍滅絕
當我和馬修整理完所有資料時，我們的論文也被《物理評論快報》接受了，馬修把結果放到了互聯網[41]上。我們保守地給論文命名為《暗物質引發了週期性的彗星撞擊》（Dark Matter as a Trigger for Periodic Comet Impacts）。不過，馬修在上傳結果時在註釋欄中標注了「4張圖片，沒有恐龍」，我覺得這非常有趣，因為我們一直在論文中有意地避免提到恐龍，只集中在了隕石記錄及其直接的物理聯繫上。我們當然一直知道這個聯繫，並開玩笑地把這項工作稱為「恐龍論文」。我們的研究結果得到了很高的在線關注度，許多博客和新聞網站，包括「boffins」那個，在轉發論文時幾乎都會配上有趣的圖片。
這使我回到了恐龍的話題。在初次建立起數據和模型的聯繫、預言了碰撞週期，並知道這肯定不是最終結果，還會隨著將來的測量發生變化，我們想試試我們的模型和希克蘇魯伯隕石坑的時間是否相符。計算顯示，在改進了對銀盤普通物質的測量後，流星體撞擊會發生在3 000萬～3 500萬年的間隔上。因為我們用200萬年穿過星系盤面，一個從奧爾特雲中被拽出的彗星完成了一次振蕩（兩次穿過銀盤），並可能在6 600萬年前（即白堊紀-第三紀滅絕）被快速甩到了地球上，造成了那次浩劫。需要補充的一點是，如果地球是在不到100萬年前穿過了銀盤，地球可能還在彗星流的末端，我們今天還有可能看到劇烈的撞擊。但更可能的情況是，除了那些無規則、極小概率事件，地球已經穿過危險區，在下一個3 000萬年將不會再看到另一個希克蘇魯伯隕石。
由於太陽位置的不確定，並缺少精確的週期，我們只能大概估計穿過盤面的時間。如果地球是在200萬年前穿過星系中平面，那麼3 200萬年的振動週期將會是引起6 600萬年前那次事件的最佳值。我們粗糙的初始分析得到的3 500萬年的週期，對比希克蘇魯伯隕石的時間稍微長了一點——模型中的不確定性和劇烈彗星碰撞的時間允許這一合理的可能性。修改後的銀盤模型，考慮了最近對星系成分的觀測，給出了較小的週期，它與白堊紀-第三紀滅絕的時間符合得更好。但即使使用最初的簡陋模型，暗物質盤的預言也有可能給出希克蘇魯伯隕石事件的合理時間。
我們的結果不夠精確的一個主要原因是，從我們著手分析以來，對銀河系物質的測量結果改變了。而且我們還沒有考慮星系環境隨時間發生的變化，例如旋臂，至今我們對其知之甚少。以上這些效應引起的密度變化不足以引起彗星撞擊，但在幾百萬年的時間裡，它們足以改變模型對於撞擊發生時間的精確預言。
對於猛烈彗星雨確切時間的預言，還有其他不確定因素。首先，太陽系穿過銀盤大概要用100萬年的時間——如果盤更厚，花得時間會更長。其次，從事件開始觸發到彗星真正撞到地球上還要有大概幾百萬年的時間。第三，對隕石坑時間的測定精度很低。找出更多隕石坑，或者更精準地測定它們的時間，將對我們很有幫助——儘管很少能發現新隕石坑。不僅僅隕石坑，岩石中積累的塵埃，也能幫助更精確地測定隕石撞擊的時間。
關於太陽在銀河系平面上下的振動週期（3 000萬～3 500萬年），還有意想不到的證據。我和馬修完成了論文後，一位粒子物理學同事知道我對天文、地理和氣候都很著迷，但當時他還不知道「恐龍論文」，他偶然一次告訴了我有關尼爾·沙韋夫（Nir Shaviv）及其同事的工作。沙韋夫是耶路撒冷希伯來大學的教授，他主要研究整個5.4億年間顯生宙的氣候變化。出乎意料，他們發現了一個3 200萬年的氣候變化週期，這和我們得到的週期非常相似。如果他們的結果靠得住，而這個氣候的週期又確實是由太陽在星系中的運動引起的，那麼這個3 200萬年的週期將是暗物質盤存在的證據。因為，普通物質不足以產生這麼短的週期。
當然，我們不需要深究過去來看暗物質的影響。如果暗物質真的有相互作用成分，並改變了宇宙中物質分佈的結構，我們將會很快知道——快於所有尋找暗物質的研究。只有有限的一部分暗物質盤密度能解釋隕石的數據。進一步的測量幾乎肯定會縮小預言的範圍，證實或者否定我們的理論。
我與我的學生埃裡克的研究證實，暗物質盤所需的密度和厚度是在當前觀測允許範圍內的。來自蓋亞衛星的數據將會進一步確定盤的位置、密度、厚度。當這個衛星完成繪製銀河系近鄰區域的恆星三維圖像後，暗物質盤是否存在將會更加清楚。通過這種間接途徑，我們不僅可以瞭解星系和暗物質，還能知道一些太陽系的過去。如果蓋亞衛星的數據能夠證實暗物質盤的存在及其厚度和密度，那它也是隕石理論的有力證據。
一個點睛之筆當然是，我們精確地算出了恐龍滅絕的時間，這是一個複雜的主題，十分具有挑戰性。儘管如此，過去50年的科學發展從不缺少驚奇。暗物質在很多方面都比地球、太陽系和宇宙中的許多可見元素更難以捉摸，但通過研究，物理學家們正在通過新方法去尋找它。無論發現了什麼，我們都非常肯定星系、宇宙和其中的物質，都隱藏著迷人的「禮物」。