（本文使用与基本数字谐音的数量级词，含义说明见附后的数量级词表）

说到平行世界，这是自古就有的概念。先民们很久以前就相信在人世间以外存在着“阴间”与“天堂”，阴间住着亡灵，天堂则住着神仙。当然，随着地球、太阳系与银河系等概念逐步清晰，“阴间”、“天堂”物理空间被大幅度压缩，其概念逐步变得模糊。当然，即便当代，清明时节，人们常常给逝去的亲人烧纸，希望先人们在“阴间”有钱多金，生活富足。当然这更多只是一种习惯与传统

随着现代物理学的兴起，为了理解“量子物理”中的粒子既在这里，又在别处的概率现象，人们提出了“平行世界”的概念：粒子在许多宇宙中存在着，当进行测量时，录入了其中某一个世界的状态。当然，量子物理中的平行世界与传统的“阴间”概念似有想通之处：没有独立的空间概念，好像幽灵一样飘荡在我们所能感知的世界周围。

其实，如果融合现代天文与物理中两个热门学科“暗物质”与“伽马射线爆”，我们可以发现，一个真实的平行世界，似乎已经出现：他们具有自己的太阳、行星，行星上还可能具有她们的生态圈。当然，我们无法感受到他们世界阳光的温暖，他们也不能感受我们的阳光，两者几乎毫不相干……然而，她们却真实存在，就如同我们的世界一样。正在等待着探寻与确认。

“暗物质”概念起源于天文学中对于星系团质量的研究。1933年，瑞士天文学家兹维基在估算发座星系团的总质量时发现，用动力学法推算的星系团质量远大于用光度法所推算出的结果。兹维基认为，在后发座星系团中，存在着大量具有引力但不发光的物质——即后来所称的“暗物质”。

人们最初发现暗物质星座：后发座

后发座位于北斗七星南部，没有明显亮星。后发座星系团是一个包括数千、乃至上万个星系的星系集团。值得说明的是，后发座星系团与其它多个星系团相似，具有较强烈的X射线辐射。随后几十年，人们并不看重兹维基的结论。到1980年代前后，美国女天文学家罗宾对于我们所在的银河系及其近邻——仙女星系（M31）中恒星运动与光度观测与分析，强烈支持兹维基的结论，人们开始重新关注“暗物质”理论。

罗宾证明，仙女星系很明亮，其中也存在大量暗物质

当然，尽管提出“暗物质”概念已经具有近百年的历史，罗宾确认仙女星系存在暗物质也有40多年的历史，但人们对暗物质仍然知之甚少。目前，人们倾向于认为暗物质以粒子状态弥散在空间中。他们稳定，除了具有引力作用以外，他们与通常物质相互作用极其微弱。

与“暗物质”背景朦胧、隐隐约约不同，“伽马射线爆”的发现方式可用“闪亮登场”概括。20世纪60年代末，美国监测核试验的卫星意外记录到来自于宇宙空间的强烈伽马射线爆发。目前，在空间运行的探测系统平均每周能记录到两个宇宙伽马爆事件，累计已有数千个宇宙伽马爆记录。

比一亿超新星还亮的伽马爆

宇宙伽马射线爆的特征是辐射能流强度极高，时间短（0.1-100秒）高能光子辐射，变化迅速且不规则。通常第一个脉冲结束以后紧接着会有第二个、第三个脉冲出现（脉冲数1-5个）。给人留下最为深刻的印象在于：伽马爆在短短的数秒时间内，所辐射的能量往往可以达到或超过百万兀焦耳。这是极强的辐射！以太阳为例，它的功率约为382壭瓦，在预期100亿年（即32珥秒）的寿命期间，总共辐射能量总和约为1.2万兀焦耳。这就是说，太阳在整个演化周期内，辐射的总能量不足一些宇宙伽马爆在数秒中所辐射能量，仅为其百分之一左右，可见其辐射之猛烈。到目前为止，宇宙伽马爆成因尙不十分清楚，尽管有人试图将其理解为致密天体（中子星及黑洞）合并过程中的电磁辐射。

宇宙伽马爆给人印象极为深刻。其实，在已经写入教科书的恒星演化史中，有一种辐射机制在强度、时长等方面可以与宇宙伽马爆相当：这就是超新星爆发所伴随的中微子辐射过程。

超新星，自古以来就是一种引入注目的天象。在我国古代，超新星被称为“客星”，数朝历史文献有所记载。《宋史 仁宗本纪》对公元1054年超新星（SN1054）记载道：“嘉佑元年三月辛末，司天监言：自至和元年五月，客星晨出东方，守天关，至是没”更详细的历史记载表明，这颗超新星最亮竟然亮到如金星一样，白天都能看到，并持续了23天，而夜晚可见的时间则持续一年零10个月。

现代天体物理学对恒星演化以及超新星爆发机制已具有比较清晰理解与分类。

通常，恒星的辐射源自于恒星中心的轻核素聚变融合所释放的能量。该能量在恒星中心产生，抵抗着恒星内部的因万有引力而产生的巨大压力，并以辐射传导的方式传送至恒星表面，形成恒星光与热的电磁辐射。当大质量恒星演化晚期，核素合成进行到铁核素时，其核融合不再产生能量。此后，恒星核心并不以温和而缓慢的方式逐步收缩，而是快速地收缩——通常用“塌缩”描述——成为致密天体。早在1930年代中子发现之初，兹维基等人就意识到，晚期恒星可能塌缩为致密天体——中子星，这应当就是II类超新星爆发的原因。

令人惊奇的是，在英国学者修伊什与贝尔于1967年发现首颗脉冲星不久之后，意大利佛朗哥帕齐尼等人于1968年在中国历史具有记录的1054年超新星爆发的遗迹——蟹状星云中找到了了每秒转动约33周的脉冲星。不久之后，人们就认识到，“脉冲星”其实就是兹维基等人在30年代预言过的“中子星”。

千年前的SN1054，这会儿变成了蟹状星云，中间找到了一个脉冲星，即中子星

自“客星”观测开始，到发现中子星结束，这段历史经历千年，前后呼应，中西贯通，结局可谓已经非常圆满。然而，故事没有就此结束。

早在中子星发现之前，人们就着手核算超新星爆发的能源收支状况。在恒星演化晚期，恒星核聚变能已经释放完毕，超新星（II类）爆发的能源主要来自于恒星引力收缩所释放的势能。

恒星的引力势能可以通过牛顿定律加以计算。如果假定质量为M的物体收缩前后均为匀质的球体，则释放的引力势能可根据牛顿引力定律做积分运算获得：

E ＝ (9/15) G M^2 [ (1/r) －（1/R）]……（1）

式中M为星体的质量，r 为收缩后的半径，R为收缩前恒星半径，G为引力常数，其值为6.67牛顿 平方米杠千亿平方公斤。

一般情况下，恒星收缩前后并不是匀质的。对于较大比例的收缩，（1）式中（1/R）与(1/r)相比是小量，可略去不计。因此恒星大幅度收缩所释放的能量可以表达为：

E ＝ (1/2) G M^2 (1/r)……（2）

十九世纪后半叶，人们在发现原子核与原子能之前，开尔文等人曾试图用星云收缩成为恒星所释放的引力能解释太阳的能源机制。然而，定量核算时，则对不上账。太阳质量约为200万壭公斤，当从数光年（相当于无穷大距离）的稀薄星云收缩到目前的太阳半径，65万公里（即6.5亿米），利用（2）可以算得，收缩过程所释放的的引力势能约为40兀 焦耳，可维持太阳辐射约0.1珥秒，即约4000万年，远不能与地球已具有数十亿年的地质学史事实相匹配。当然，如前所述，人们在发现发现氢核聚变原理后，太阳能源已得到了合理的理解。

而对于晚期恒星塌缩与超新星爆发，则存在另一种形式的对不上账。

如果1.5倍的太阳质量的物质从通常密度塌缩到原子核密度100珥公斤杠立方米，其中子星的相应直径约为18公里，即18000米，引力收缩所释放的势能则为300万兀焦耳（约为该中子星的静质量的10%左右）。这是一个极高的能量值，且奇迹般地与伽马爆辐射平均预期值相当！然而，超新星爆发虽然极亮，但消耗不了这么多能量。

通常，超新星亮度在太阳一亿倍左右，其辐射功率约为1000巳瓦。超新星爆发时间通常不足两年（6000万秒），则超新星爆发辐射总能量不大于1000兀焦耳，尚不足上述恒星塌缩的引力势能300万兀焦耳的千分之一。即使计抛射的气体物质所具有的动能，耀眼超新星，在爆发过程中，可视部分的能量包括光能与动能，不及晚期恒星塌缩所释放的引力势能的1%！

1964年（此时距发现脉冲星尚有数年时间），美籍华裔学者丘宏义在细致核算了晚期恒星能量问题之后，提出了新概念：晚期恒星塌缩所释放大部分能量通过中微子形式无（低）障碍且即时地从塌缩星体中辐射了出去，超新星爆发其实只是其塌缩释放能量的领头。

中微子概念源于贝塔衰变研究。人们在精确测量了原子在贝塔衰变中发射的电子动能分布后，著名学者泡利与费米提出，原子在贝塔衰变中发射电子的同时，还辐射了一种名为“中微子”的粒子，它以光速运行，不带电，且与物质的相互作用极其微弱。按照目前恒星演化理论，在晚期恒星塌缩（超新星爆发）过程中，中微子辐射具有两种方式：

一种方式是原子核（主要是铁核）中质子在晚期恒星塌缩时吸收电子，转变为中子并辐射中微子。1.5倍太阳质量的铁核具有的质子数量数目约为10祁个，每个质子与电子合并为中子需吸收1.3兆电子伏能量，辐射的中微子另外带走数兆电子伏的能量，该过程将消耗约10万兀焦耳能量。

另一种方式是热中微子。当塌缩形成的致密天体的密度很高时，对中微子也变得不透明。这时，电子-正电子与中微子-反中微子将组合在一起参与致密天体的热平衡，中微子的能量分布将由费米分布描述。恒星核心塌缩成中子星初期，塌缩势能转变为中子的热运动动能，其温度达到1万亿度（高出太阳表面温度的1亿倍）。

热中微子辐射规律与电磁波的黑体辐射规律相似，由玻尔兹曼－斯特番定律描述，其辐射强度正比于其温度的四次方，其单位面积辐射强度比超出太阳1巳倍，即使考虑到中子星的表面积仅为太阳的表面积百亿分之一，形成初期的中子星电磁辐射与热中微子的的辐射功率仍比太阳的辐射功率高出100万珥倍以上。高功率的电磁辐射在加热了塌缩星体外部物质的同时，也遭到这些物质的反射与阻拦。而中微子则几乎无障碍地穿越塌缩星体外部的非致密物质，使得晚期恒星中心塌缩得以在短时间内完成。若仅具有电磁辐射传导而无中微子辐射，超新星爆发或将不会发生：即使核融合不再产生能量，参照开尔文与亥姆霍兹的模型，晚期恒星通过引力收缩逐步释放能量，仍可以维持恒星平稳地“点亮”极长（例如数百亿年）时间，而不会发生超新星爆发。

晚期大质量恒星塌缩释放的总能量可达数百万兀焦耳，即数10万刘尔格（相当于太阳质量的6%转变为能量）。假定辐射的高峰期为十秒，由此即可估算出恒星塌缩后，初形成的中子星表面的中微子辐射强度。如果假定辐射时间为10秒钟，则总辐射功率为10万兀瓦，每平方米的辐射功率为3500巳瓦。除以光速的平方，则中微子辐射的质量流，达到了约400珥公斤/（秒.平方米），即4000万亿吨/（秒.平方米），即在初期的中子星表面，每平方米每秒流出4000万亿吨中微子！想想三峡大坝泄洪，流速40米/秒，质量流仅为40吨/（秒.平方米）呢，而恒星塌缩时，中子星的中微子辐射所对应的质量流居然高出三峡水流的100万亿倍！考虑到中微子以光速（3亿米/秒）运动，在初期中子星表面，流出中微子质量密度达到惊人的1300万吨！

1964年，丘宏义提出超新星爆发同时伴随极强中微子辐射的概念时，响应者很少，自己也不是信心十足。他曾说道，估计新概念（超新星爆发伴随强烈的中微子辐射）需等待很长时间才能获得观测验证。

然而，丘宏义无需如同从SN1054的爆发遗迹中发现脉冲星那样需要等待一千年！在邱宏义提出他晚期恒星演化模型20年后，人们在超新星SN1987A综合观测中，记录到了丘宏义预期的中微子辐射。在SN1987A被光学观测到的当天，世界上有4个中微子实验室记录到在数秒的时间范围内记录到22个来自宇宙空间的中微子。

超新星1987A所形成的星云，最近在其中心发现了中子星存在的证据

从SN1987A超新星爆发中，在数十秒时间内观测到的22个中微子。数目虽少，但意义重大，它不但验证了晚期恒星演化理论，还事实上说明了中微子速度与光速高度一致，即使有差别也是以十亿分之一为单位进行计量。

作者自幼热爱星空，广泛阅读所有能够接触到的天文学书刊。当暗物质与伽马爆逐渐为人们了解时，吸引了作者的高度关注。2007年3月下旬，作者去石家庄探访被称为“玉石”的天文网友同好。与“玉石”交流期间，作者突然意识到，宇宙伽马爆，应当就是暗物质世界中的超新星爆发时所伴随的暗中微子辐射！就在此刻，作者体验了一种眩晕的感觉。

在随后几个月中，作者将上述思路整理成“平凡暗物质假说”。

目前，人们认为暗物质处于弥散状态，仅作为我们世界的引力背景而存在。这种思路其实与当年的“地心说”有异曲同工之处：地球是宇宙的中心，行星与恒星等天体仅仅作为地球的背景而存在。著名的哥白尼原理认为，宇宙没有中心，所有位置都是平权的。

基于哥白尼原理，“平凡暗物质假说”推测，暗物质虽然与人们接触到的物质世界相互作用非常弱，但同类“暗物质”之间应存在相互作用，并形成多种凝聚状态。

“平凡暗物质假说认为，除了 “共享”的引力相互作用以外，暗物质粒子具有独立于我们世界之外的暗电磁相互作用，暗强相互作用。我们世界中物质不参与暗电磁相互作用等暗相互作用，暗物质粒子不参与我们世界中电磁相互作用等强相互作用。这就是说，暗物质世界中的独立于我们的世界，正如同我们的世界独立于它们一样。对应于可视世界的光子，电子，夸克，暗物质世界相应存在暗光子，暗电子，暗夸克。这样，将导出一个我们比较熟悉的、并不费解的暗物质理解，正因此，我们将其称为“平凡暗物质假说”。

我们的世界与暗物质世界并不是完全平行而绝不“相交”。众所周知，我们与他们具有共同的引力相互作用。除此以外，“平凡暗物质假说”还有一个大胆的推测：可视世界中的中微子就是暗物质世界中的传递暗电磁相互作用的场量子——暗光子。相应地，我们世界中的光子，在暗物质世界中也扮演着暗中微子的角色。

与可视物质上夸克与下夸克不同组合构成中子与质子相类似，在暗物质世界中，暗夸克通过暗强相互作用构成暗中子与暗质子。而暗中子与暗质子的以不同数目组合，可以组成与可视世界相对应的各种暗原子核。而这些暗原子核与暗电子结合在一起，可以通过暗电磁相互作用组成各种暗原子。

这些暗原子可以构成暗物质的各种化合物与凝聚态。例如，暗1号，暗6号，暗7号与暗8号元素，分别为暗氢、暗碳、暗氮、暗氧元素，他们可构成各种暗氨基酸等有机物，这些暗氨基酸可构成暗蛋白质，并与暗核酸等构成暗物质世界中生命的基础物质。

不难想象，在暗物质世界的天空中，也应分布着多种形式的暗物质天体，暗物质恒星则是其中的一种。这些暗（物质）恒星由暗氢原子、暗氦原子组成的暗物质星云收缩形成，它在引力作用收缩并升温，点燃暗氢原子核聚变反应，成为发射暗光子的暗恒星。这一切与可视世界中情形相当。我们熟知的太阳与恒星，在他们那里则成为他们心目中的暗物质。当然，辐射暗光子（中微子）的暗恒星，到目前为止，他们的中微子“星光”仍在人们观测能力之外。

沿用恒星演化理论，当暗恒星的（暗）核融合进行到暗铁核素时，也将发生晚期暗恒星的塌缩，即发生暗超新星的爆发。爆发所辐射的暗光子为中微子，虽然比暗恒星平时的辐射要强数以亿倍，但是强度依然太弱，仅为我们所见的超新星爆发所伴随的中微子辐射强度的数百亿分之一，尚不能被我们观测到。然而，伴随暗超新星爆发的暗中微子辐射，则形成人们已经观测到的宇宙伽马爆！当然，我们勉强可探测、超新星爆发时同时辐射的中微子脉冲，则应是暗物质世界之中其亮无比的“伽马爆”。

引入“平凡暗物质”假说后，许多现象可以给出更为简明的解释。

文章写到最后，我突然想起了郭沫若先生百年前所写的一首诗，《天空中的街市》，曾经作为课文出现在我哥哥的语文书中：

远远的街灯明了，好像闪着无数的明星。
天上的明星现了，好像点着无数的街灯。
我想那缥缈的空中，定然有美丽的街市。

附录：文中使用的与基本数字谐音的数量级词一览表：

后面还可以引入与百、皕、千与万谐音的数量级词，“杠”，斜杠，表示“除以”