一个85年来仍未解开的（计数）谜题

早在19世纪，一些物理学家就已经提出怀疑，认为宇宙中真正存在的物质或许比目前看到的要多，但对于许多科学家来说，暗物质的概念应该是由弗里茨·茨威基在1933年最先提出。

茨威基曾研究过后发星系团，它是一个包含大量星系的集群，各星系在一小块宇宙空间里密集地排列在一起，被万有引力松散地束缚在一起。茨威基测量了该星系团中的八个星系的速度，得出的数字大约为1000km/s。这个数字相当令人意外，因为以这个速度运动的话，这些星系应该会脱离星系团的万有引力而飞出星系团了。

要么是艾萨克·牛顿的万有引力定律出了错，要么是后发座星系团实际的质量远大于可见物质的质量，大到产生足够的引力将高速运动的星系拉到一起。茨威基将这些看不见的物质命名为“暗（冷）物质”。

1936年，辛克莱·史密斯注意到，室女星系团实际的质量似乎也比观测到的物质质量更大。1939年，霍勒斯·巴布科克对仙女座星系的研究也提供了更多的证据。

令人不解的是，这些重要的观测结果却或多或少被大家忽略掉了。直到20世纪70年代早期，学界才开始重视起来，紧锣密鼓地采用新型测量手段对这一问题重新进行分析，所得出的结果证实了20世纪30年代的观测发现。到了20世纪70年代晚期，学界已经达成广泛共识，认为可见宇宙实际包含的物质的确比天文学家们可以观测到的物质要多得多；但在描述这些看不见物质的具体形态问题上，还没能达成一致意见。

谜团至今仍未解开。大多数科学家都认为，暗物质大约占可见宇宙质量的85%，然而，尽管他们已尽了最大努力，却仍未确定暗物质的样子。(www.daowen.com)

星系团可能是由暗物质维系在一起的。

20世纪70年代，耶利米·奥斯特里克和詹姆斯·皮布尔斯建立的计算机模拟告诉我们，只有拥有一个体积庞大的、由暗物质构成的“光环”延伸至其可见边缘外，银河系才能保持现有形态。假设这种暗物质光环由不寻常的亚原子粒子构成，该亚原子粒子会和典型的物质粒子进行非常有限的相互作用，那么每一秒钟都会有无数个这种亚原子粒子穿过地球。为了测出这些假设的“弱相互作用大质量粒子”在穿过地球时对典型原子所施加的细微影响，科学家们已经建立了好几个专门的实验室，但到目前为止，没有任何一个试验能够提供出弱相互作用大质量粒子真实存在的有力证据。

参考阅读//

No. 56 牛顿万有引力定律，第116页

许多星系和星系团的实际引力场和它们含有的可见物质产生的引力场比起来，似乎要强烈许多。对这一矛盾的主流解释认为，这是因为它们还含有大量不可见的暗物质。

但没有人确切地知道这种假设的暗物质的形态。