暗物质是一种弥漫在整个星际空间中的不发光物质，它的总质量至少比可见恒星和可见星系的总质量大10倍。

天文学家揭示了一种称为“引力透镜”的现象。所谓“引力透镜"，是指遥远的星系所发出的光在向地球传播的过程中，会被位于地球和发光星系之间的大质量天体的引力所弯曲。根据光线的扭曲程度和形状，我们就可以推断出干涉物质的位置和质量。

星系簇自身的引力能够对来自远处的光线产生作用。天文学家利用这个原理，已经成功地对星系簇进行了定位和称量。在未来10年内，天文学家有可能绘制出首张宇宙暗物质的三维分布图。

目前，一个由朗讯科技公司贝尔实验室（位于新泽西州的默里山）的科学家大卫 · 维特曼（David Wittman）和安东尼 · 泰森（Anthony Tyson）领导的研究小组已经对这一技术进行了核实，他们认为这项技术是有效的。

扭曲的图像

贝尔实验室的研究小组已经发现了遥远星系的扭曲图像，并且还通过一个计算机程序发现：一个包含15个星系的星系簇导致了这个星系的扭曲。利用这一程序，他们还可以弄清星系簇的三维排列、它的质量以及它到地球的距离。

值得注意的是，这一星系簇对此星系的作用非常微弱，所以当初他们在对观测数据进行分析的时候，根本没有发现这个星系簇。但是，当他们把位于夏威夷的10米口径的凯克望远镜对准某一方向时，确实看到了他们原先所预言的星系簇。

泰森说道：“既然我们已经向那些对此表示怀疑的人证明我们的技术是有效的，那么我们就可以很自信地确定出那些不发光的物质（暗物质）来。”

天文学家正计划应用这项技术来绘制天空中某一小块区域的物质三维分布图；而他们的最终目标就是绘制出整个宇宙的物质三维分布图。

暗能量

要绘制出整个宇宙的三维物质分布图，必需要有更高分辨能力的望远镜。现在已经有人计划建造这样的望远镜了，该望远镜的地点可能会选在智利。未来10年，这台直径达8.4米的大口径大气测量望远镜可以看到宇宙中的大部分物质。

泰森承认，利用光学望远镜来寻找暗物质是一项不同寻常的工作。他说：“对于那些发光物质，我们正在使用一台光线收集设备来得到它们的图像，而不管它们到底发出什么样的光。”然而即便如此，位于得克萨斯州圣安东尼奥市的大卫 · 哈夫（David Hough）却仍然认为，“这项技术是非常有希望的”。

泰森认为，透镜技术还可以用于研究神秘的“暗能量”是否加速了宇宙的膨胀。天文学家相信宇宙正在加速膨胀，因为他们发现超新星的退行速度随着它们到地球的距离的变化而变化。

泰森说道：“暗能量的作用与引力是相反的，引力导致了物质的集聚，而暗能量却减缓了宇宙中的这种丛状结构的产生进程。通过绘制宇宙的这种结构是怎样随着时间的演化而变化的三维照片，我们就能够独立地对超新星的观测结果进行核查。”

[New Scientist，2001年8月24日]