Hva er Dark Matter?

Mørk materie er en mystisk form for materie som utøver gravitasjonseffekter på vanlig materie, men ikke kan observeres på andre måter. Mens konvensjonelle materie-skyer kan oppdages gjennom sin stellar aktivitet, lysspredning, radioutslipp og andre midler, er mørke materie skyer usynlige for de aller fleste av våre instrumenter. Likevel utgjør de 90% - 99% av saken i universet.

På 30-tallet utførte astronomene Fritz Zwicky og Sinclair Smith en analyse av hastigheten på galakser innenfor 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 stjernetetthet. Noe usett genererte ytterligere 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 vanskelig å måle de uavhengige hastighetene til hver galakse nøyaktig på en tidsperiode på bare tiår. Sterkere bevis kom på 70-tallet da forskere som Rubin, Freeman og Peebles begynte å analysere galaksers rotasjonskurver. Stjerner i spiralgalakser, som vår helt egen, beveget seg raskere rundt den galaktiske kjernen enn deres observerbare masse skulle tilsi.

Etter hvert ble det oppdaget at alle galakser inneholder glorier av mørk materie som strekker seg langt utenfor galaksens grenser indikert gjennom et teleskop. Disse haloerene sies å være sammensatt av MACHOs (Massive Astrophysical Compact Halo Objects), og WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles). MACHO-er er teoretisert for det meste å være sorte hull og brune dverger (utbrente stjerner). De består av konvensjonell eller baryonisk materie - atomene vi er kjent med, bare meget komprimerte. WIMPs sies å være ikke-baryoniske former for materie, svakt samvirke partikler som beveger seg i relativistiske hastigheter. Den mest sannsynlige kandidaten for WIMP-er er neutrino og kusiner.