關於宇宙暗物質的一個大問題剛剛變得更加棘手。
近期的宇宙觀測顯示，這種難以捉摸的物質與大爆炸後不久的分佈情況相比，現在顯得分散了些。這種差異雖然不大，但足以暗示我們有所遺漏，可能在標準宇宙學模型中犯了一些根本性的錯誤。
這是一系列測量結果中最新的也是最全面的一個，凸顯出所謂的S8張力問題，並在《物理評論D》雜誌的五篇獨立論文中被詳細闡述。目前為止，我們還沒有找到解決方案。
普林斯頓大學的天體物理學家Michael Strauss表示：「我們仍在保持相當的謹慎。」
「我們並不是說我們發現了現代宇宙學完全錯誤。統計數據顯示這種情況純屬偶然的概率只有5%，這是有說服力的，但並非完全確定。但隨着我們天文學界通過多項實驗不斷得出同樣的結論，當我們繼續進行這些測量時，或許我們發現這是真的。」
通過觀察遙遠宇宙中的光線數據集，我們可以發現這種差異，從而揭示暗物質的分佈情況。其中一個光源是宇宙微波背景輻射(CMB)。它是遍佈宇宙的微弱背景微波光，是在大爆炸後數十萬年當宇宙初發光時的殘留輻射。
第二個則是來自夏威夷蘇巴魯望遠鏡上的Hyper Suprime-Cam(HSC)儀器的六年數據。研究人員使用HSC進行了所謂的弱引力透鏡測量。
我們無法直接看見暗物質。我們甚至不知道它是什麼。但是它對宇宙產生了引力影響，扭曲了時空，進而使穿越它的光線產生了畸變，這意味着我們可以探測到它的存在。
天文學家可以通過尋找和分析這些畸變來繪製暗物質分佈圖，達到極其精確的規模。
「這種畸變是一個非常非常小的效應；單個星系的形狀被畸變了一點難以察覺的量，」領導其中一項研究的普林斯頓大學天體物理學家Roohi Dalal說。
「但當我們對2500萬個星系進行這種測量時，我們能夠非常精確地測量這種畸變。」
（示意圖）
HSC在六年間觀測了總共330個夜晚的天空，不同的團隊以不同的方式分析了數據。它們返回的S8(暗物質的聚集度)值介於0.763和0.776之間——與其他弱透鏡測量得到的值相似。
而由宇宙微波背景輻射給出的S8值明顯更高：0.832。這與我們對宇宙進程的理解相矛盾；宇宙標準模型暗示物質分佈應該起初相對均勻，隨着天體歸結成星系和宇宙網的纖維，隨時間變得更加聚集。
弱引力透鏡的結果不太可能產生自一個錯誤：不同的儀器和不同的分析一再得到相似的值。
作者們在將自己對數據盲目化和保護結果免受偏倚方面做了很多努力。
Dalal說：「我在這個分析上工作了一年時間，卻沒有看到我們得出的值是多少。」
但還有其他宇宙學的張力——最著名的就是哈勃張力，即宇宙擴張加速度的不同測量之間未解決的差異。
那麼問題出在哪兒呢？也許是我們的宇宙模型出了問題。也可能是我們對暗物質的當前模型有誤。可能是我們測量錯誤了某些東西。
也許，如果我們解決了其中的一個張力，其他張力也會隨之解決。或許不會。但有一點非常清楚：我們對了解宇宙是如何演化的努力似乎遺漏了一些基本的東西。
將來，更強大的儀器將允許進行更大規模的調查甚至更精確的測量。只有通過這些，我們才能開始找到這些迷人問題的答案。
