到底什么是暗物质，暗物质是怎么发现的呢

其实从“暗物质”三个字就能看出来，目前人类对暗物质的了解几乎为零，所以才会用“暗”字，说白了，就是我们不知道是什么物质，索性起名为暗物质。除了暗物质，对暗能量的定义同样如此！

那么，暗物质是如何发现的呢？

简单说一下。天文学家们在观察星系边缘的恒星运动时，发现恒星的运动有些反常！一般情况下，越是远离星系中心的天体运动速度越慢，天文学家可以根据相关参数计算出天体的运动速度！

不过实际观察到的速度远远超过计算出来的天体运动速度，这意味着这些天体早就应该飞离星系被甩出去了，但事实上并没有，它们仍旧稳定地运行在星系边缘！

这说明一定有额外的引力在起作用，这些引力拉拽着天体让它们更快速地运动，但天文学家们并不知道到底是什么物质产生的额外引力，干脆就命名为“暗物质”！

天文学家还计算出，暗物质比我们所见到的普通物质多得多，是普通物质数量的5倍左右，也就是说，暗物质才是宇宙的“主人”！不过由于暗物质只能以引力的方式与我们互动，我们很难对暗物质有更多更详细的研究！

如果我们现在已经完全搞清楚了暗物质是什么，那暗物质可能就不叫做暗物质了，而是有了具体的名字。之所以它会被叫做暗物质，就是因为我们还没有完全搞清楚它到底是什么东西。那人类是如何发现暗物质的呢？暗物质又有什么特点呢？我们接下来分两份来仔细讲一讲。

恒星的运动速度

早在1930年代就有科学家在观测星系周围恒星时，发现这些恒星跑得特别快。当然，我们也知道速度是相对的，这个“快”究竟是快的呢？

简单来说，就是按照理论计算，我们可以得到一个恒星相对于星系质心的运动速度，可实际上一观测就发现，这个速度不符合理论，要快出很多。其实科学家最喜欢看到这种情况了，因此有异常就意味着有机会搞出新理论。不过，当时发现这个现象的两位都是大神，手头上都有更重要的研究要搞，就放弃了这个研究。

这个问题同样发生在银河系，就拿太阳来说，理论计算值得到的是太阳速度是160km/s，而实际上测到的速度却是220km/s。

但是我们要知道，科学家的计算方式是通过牛顿理论。牛顿理论已经被证明是极其精准的理论，经受住了很多考验，大概率上是不会出问题的，但也不是观测错了。因此，有可能是存在着什么因素我们没有考虑进去。

科学家通过计算发现，如果要让恒星这样高速运动，还需要额外5倍左右的引力。所以，科学家就解释了存在一种东西叫做：暗物质。它参与引力作用，提供了额外的引力。而且暗物质的总量大概是已知物质总量的5倍之多。

但是，你可能要说了，感觉就是凭空想象出来的一个东西，它真的存在么?

实际上，科学家不仅仅是想象，还真的就去仔细观测了。无论是间接观测还是直接观测在近些年来已经有很多了。包括我们国家的悟空探测器也是专门用观测暗物质的。在未来，各国也都在计划增加暗物质观测的相关项目，这是目前非常前沿的科学研究。（下图中就是通过引力透镜效应观测到的暗物质的踪迹，图中用蓝色标出的就是暗物质。）

基于目前的观测结果来看，我们基本上可以确定暗物质是存在的。但是还没有办法确定暗物质的具体性质。

暗物质的特点

之所以很难确定暗物质的具体性质，主要原因就是暗物质太奇葩了。在自然界中，存在着四种作用力，分别是引力，强相互作用，弱相互作用和电磁相互作用。

其中强相互作用的强度是最强的，电磁相互作用其次。然后是弱相互作用第三，引力最弱。我们在观测天体时，通常使用的是电磁相互作用。说白了，就是天体发出的光子来到地球，被我们捕获到，而光子就是参与到电磁相互作用当中的。

而暗物质是不参与强相互作用和电磁相互作用的，因此，我们根本无法通过常规手段观测到它。它可能只参与弱相互作用和引力。而弱相互作用和引力是很弱很弱的，其次弱相互作用的发生概率极其低。所以，我们才会很难感知到的暗物质的存在。

按照目前的主流理论，也即是冷暗物质模型。科学家认为暗物质是均匀分布在整个宇宙空间的，包围者我们的星系。其中“冷”说的其实是暗物质只是极其缓慢的移动。也就是说，由于暗物质这样的特性，即使它现在正在穿过你的身体，你也压根感觉不到。

以上这些，就是目前对于暗物质的一些看法，但是如果你非要问暗物质到底是什么，其实科学家是没办法回答你的。而且它大概率是由我们未知的物质粒子构成的，也就是说，构成它的粒子并不在目前的粒子物理学标准模型当中。

这也是为什么，现在各国都在想尽各种办法去研究暗物质的原因。因为对于暗物质的了解很有可能会引发物理学理论的革命。而每一次物理学理论的革命都会带来巨大的科学技术的革命。

暗物质并没有被发现。而从理论上讲，所谓的暗物质是不可能存在的。运动是物质存在的形式，物质在运动中，在与他物的相互作用中显示出自己是什么。现在所说的那种暗物质，既然不能与电磁场发生相互作用，说明它们是象中微子那样的比基本粒子更小的层次的超微观粒子。已不可能与天体一级的引力场发生作用了，更不可能影响到由恒星组成的巨大的星系了。

天体的引力场，是由无数原子聚集起来的巨大的球状体，形成了引力中心才产生的。而超微观粒子既使再多，如果是一盘散砂，没有中心，也不会有的引力的。所以认为暗物质可以为星系的运转提供引力作用是没有根据的。这样的假定在理论上就不成立。

另外既使有这样的暗物质存在，因不能与电磁场发生作用，也是无法观测到的。对于不带电的超微观粒子，应该说已经超出了我们能够观测的极限。现在没有发现暗物质，也证明了这一点。

所以寻找暗物质，从理论上讲就是不可能的，也是完全没有意义的。不要为一些别有用心的人鼓动，去寻找这些没影的东西，白白浪费了时间和资源。