Hva er mørk materie?

Dark Matter er en mystisk form for materie som utøver gravitasjonseffekter på vanlig materiale, men ikke kan observeres på noen andre måter. Mens konvensjonelle materie-skyer kan oppdages gjennom deres stjerneaktivitet, lysspredning, radioutslipp og andre måter, er mørke materie skyer usynlige for det store flertallet av instrumentene våre. Likevel utgjør de 90% - 99% av saken i universet.

I 30 -tallet utførte astronomer Fritz Zwicky og Sinclair Smith en analyse av hastigheten til galakser i de store galaktiske klyngene Jomfru og koma. De oppdaget at alle galakser beveget seg mellom ti og hundre ganger raskere enn de burde være, gitt estimatene basert på observert stjernemål. Noe usett var å generere ekstra tyngdekraft.

Selv om Zwicky og Smiths første observasjoner så ut til å gi sterke bevis for mørk materie, var ikke alle kosmologer overbevist. Fordi disse galaktiske klyngene var så langt borte, var det vanskeligo Mål nøyaktig de uavhengige hastighetene til hver galakse på en tidsskala på bare tiår. Sterkere bevis kom på 70 -tallet da forskere som Rubin, Freeman og Peebles begynte å analysere rotasjonskurvene til galakser. Stjerner i spiralgalakser, som vår helt egen, beveget seg raskere rundt den galaktiske kjernen enn deres observerbare masse skulle indikere.

Det ble til slutt oppdaget at alle galakser inneholder glorier av mørk materie som strekker seg langt utenfor galaksen som er indikert gjennom et teleskop. Disse gloriene sies å være sammensatt av Machos (massive astrofysiske kompakte glorieobjekter), og WIMPs (svakt samhandlende massive partikler). Machos er teoretisert for å stort sett være sorte hull og brune dverger (utbrente stjerner). De består av konvensjonell eller baryonisk materiale - atomene vi er kjent med, bare sterkt komprimerte. WIMPs sies å være ikke-baryoniske former for MATter, svakt samhandlende partikler som beveger seg i relativistiske hastigheter. Den mest sannsynlige kandidaten for WIMPs er nøytrino og søskenbarn.