1。暗黒物質は光と相互作用しません:
*「暗い物質」自体がこれを暗示しています。光を放出、吸収、または反射しません。これにより、物事を検出するために光に依存している望遠鏡やその他の楽器には見えません。
2。弱く相互作用:
*暗黒物質は、重力を介して正常な物質(見て触れることができるもの)とのみ相互作用します。この相互作用は非常に弱いです。電磁力(光を支配する)と相互作用しないため、検出が非常に困難になります。
3。それはどこにでもありますが、拡散:
*暗黒物質は通常の問題よりもはるかに豊富であるように見えますが、宇宙全体に薄く広がっています。これにより、分離して研究することがさらに難しくなります。
それで、それが存在することをどのように知ることができますか?
暗黒物質の存在を強く示唆する間接的な観察のコレクションがあります。
* 銀河回転曲線: 銀河は、含まれている目に見える物質の量に基づいて、より速く回転します。回転を説明するために必要なこの「余分な」重力は、暗黒物質に起因するものです。
* 重力レンズ: 重力のために光が巨大な物体の周りを曲げます。 観察される曲げの量は予想よりも強く、目に見えない質量の存在を意味します(暗黒物質)。
* 宇宙マイクロ波の背景放射: ビッグバンのかすかな残光は、初期の宇宙での暗黒物質の存在によって最もよく説明されるパターンを示しています。
* 構造形成: Galaxy Clustersのような宇宙の大規模な構造は、暗黒物質の影響なしに行ったように形成されなかったでしょう。
直接検出の検索:
科学者は常に暗黒物質を直接検出するために取り組んでいます。いくつかのアプローチには以下が含まれます。
* 地下検出器: これらは、宇宙線やその他のバックグラウンドノイズからそれらを保護するために、地下に深く配置された非常に敏感な機器です。彼らは、暗黒物質の衝突からの粒子の小さな反動を検出することを目指しています。
* 粒子コリダー: 大型ハドロンコライダー(LHC)のような実験では、非常に高いエネルギーでプロトンを一緒に粉砕することにより、潜在的に暗黒物質粒子を生成する可能性があります。
謎が続く:
私たちが進歩している間、暗黒物質の性質は謎のままです。物理学における最大の未解決の問題の1つです。 直接の観察は聖杯であり、宇宙の理解に革命をもたらすでしょう。