究竟暗物質(zhì)是什么？暗物質(zhì)是指那些自身沒有電磁輻射，也不與電磁波相互作用的一類物質(zhì)。它們能夠干擾星體發(fā)出的光波或者引力，但卻無法被直接觀測到?？茖W家曾對暗物質(zhì)提出多種假設(shè)，但直到目前，這些假設(shè)都還沒有得到充分證明。探尋暗物質(zhì)也因此被認為是天體物理研究中最具有挑戰(zhàn)性的課題。 上世紀70年代，天文學家們發(fā)現(xiàn)包括銀河系在內(nèi)的大多數(shù)星系外側(cè)都被一個巨大的不明物質(zhì)包裹，這種不明物質(zhì)無法直接觀測，但確實存在。天文學家們將這些不明物質(zhì)叫做“暗物質(zhì)”。他們認為暗物質(zhì)為宇宙提供了重要的引力來源，防止宇宙陷入四分五裂的境地。然而到目前為止，仍然沒有任何人知道這種神秘的物質(zhì)究竟由什么組成。 但天文學家們并不是完全沒有辦法――暗物質(zhì)的質(zhì)量非常大，它的總質(zhì)量相當于整個宇宙中所有“可見物質(zhì)”(氣體、塵埃、恒星、行星等)質(zhì)量總和的5倍以上。由于質(zhì)量非常大，暗物質(zhì)所提供的引力作用不僅足以幫助凝聚星系，還會讓光線發(fā)生彎折，從而導致天文學家所能觀測到的星系圖像發(fā)生扭曲變形。通過對這種扭曲的觀測，天文學家可以建立計算機模型來模擬出圍繞星系存在的暗物質(zhì)的大小和形狀。而一旦天文學家理解了暗物質(zhì)的這種性質(zhì)，他們就可以利用這些信息揭開暗物質(zhì)的組成之謎。 但這只是理想狀態(tài)。實際的情況是，天文學家雖然擅長天文觀察和演算，但他們卻不一定擅長計算機技術(shù)。正如英國愛丁堡大學的天體物理學家托馬斯?苛金所說：“我們目前所擁有的這種算法只能大體上確定并判斷這些暗物質(zhì)的團塊。我們需要比這高出幾個數(shù)量級的精確計算機模擬來確定其組成物質(zhì)究竟是什么?！钡@卻不是托馬斯和他的團隊所擅長的。為此，托馬斯和他的同事們舉辦了計算機競賽，希望能征集到創(chuàng)新的計算機算法，幫助他們解決暗物質(zhì)之謎。 托馬斯發(fā)起了一項名叫“觀察黑暗世界”的競賽項目。在這個項目中，參與者可以真正地參與到突破性的研究工作之中，而不是僅僅做些簡單的分類工作。那么參賽者究竟要做些什么呢?非常簡單，他們只要設(shè)計出一種天體物理學家們設(shè)計不出的計算機算法程序，并擊敗其他競爭對手，就可以獲得1.2萬美元的獎金，以及一份薪水豐厚的工作。 托馬斯表示：“這是一項雙贏的賽事。從天文學家的角度來說，我們?nèi)狈Y源。在此之前，全世界大概只有5個人思考這個問題，而現(xiàn)在我們有200個人?！? 讓所有的公眾參與科學研究，并不是托馬斯的創(chuàng)舉。當一個問題太過龐大，并且涉及很多學科的時候，科學家們往往樂意請來數(shù)量龐大的參與者為自己助陣。在美國，甚至還有網(wǎng)站專門向公眾發(fā)布需要參與的科學研究項目。通過這些網(wǎng)站，大量沒有受到過任何正式訓練的公眾能夠獲知許多可供參與的科研項目――他們可以選擇幫助科學家們識別外星無線電信號，進行星系分類，也可以選擇分辨不同的蝙蝠叫聲，或是在空間望遠鏡獲取的數(shù)據(jù)中搜尋新的系外行星。 天文學家們已經(jīng)被暗物質(zhì)這個問題困擾了許多年，這一次，他們將目光投向公眾，希望在民間的計算機高手能提供創(chuàng)新的計算機算法，幫助他們揭開暗物質(zhì)之謎。