什么是暗物质，宇宙是否存在整个暗区？

什么是暗物质？

暗物质是一种神秘的非发光物质，构成了宇宙中绝大多数物质。尽管数十年来专家一直观察到暗物质的引力效应，但科学家对其暗色的真实性质仍感到困惑。

谁发现了暗物质？

在19世纪末，天文学家开始猜测散布在整个宇宙中的看不见的物质-昏暗的恒星或气体和尘埃。多数人认为这种神秘的物质仅占宇宙总质量的一小部分。

直到1933年，美籍瑞士天文学家弗里茨·兹维奇才注意到，遥远的星系彼此旋转的速度比在望远镜中看到的可见物质要快得多。他在当年发表在杂志上的一篇论文中写道：“如果能够证实这一点，我们将得到令人惊讶的结果，即暗物质的含量远大于发光物质。”

但是直到1970年代，天文学家肯特·福特和维拉·鲁宾对邻近的仙女座星系外围区域的恒星进行了详尽的研究之后，这些恒星以太快的速度绕银河系轨道运行，几乎就像某种不可见的物质在引力上拉动它们并推动它们前进一样-科学家很快在整个宇宙的星系中注意到了这一现象。

研究人员不知道这种看不见的物质是什么构成的，一些天文学家推测暗物质是由小的黑洞或其他紧凑的物体组成的，它们发出的光太少而无法在望远镜中显示。

为什么暗物质仍然是个谜

望远镜勘测从未找到足够的小型紧凑物体来解释这种巨大的材料堆积。大多数现代天文学家认为，暗物质可能由亚原子粒子组成，其性质与更熟悉的质子和中子大不相同。

被称为弱相互作用块状粒子或WIMP。这些推测实体在粒子物理学的标准模型中找不到，WIMP与幽灵般的中微子更相似，只是其重量比质子重10至100倍。

像中微子一样，WIMP仅与宇宙中四种基本力中的两种相互作用：重力和核弱力，介导放射性原子核的衰变。这些暗物质粒子将是电中性的，这意味着它们将不会与电磁体（光的基础）相互作用，因此将保持不可见状态。

物理学家已经建造了巨大的探测器，并将其放置在地下深处，以保护它们免受宇宙射线的干扰，从而努力探测WIMP，但是到目前为止，还没有任何实验能为他们找到证据。

因此，一些科学家将注意力转向了一种新型的称为“轴突”的暗物质候选物，这将是电子质量的百万分之一甚至十亿分之一，

2020年6月，意大利国家实验室的成员宣布发现一个小的但出乎意料的信号，该信号可以通过存在轴来解释。该仪器最初是为捕获WIMP 而设计的。这一结果震惊了科学界，但尚未得到其他实验的证实。

暗物质甚至真实吗？

一些理论家想知道宇宙是否存在整个暗区，有多个粒子甚至暗力仅影响暗物质，类似于可见宇宙中所见的亚原子复杂性。

少数科学家认为暗物质与暗能量无关，暗能量是另一种导致宇宙加速膨胀的神秘现象。两者简单地使用了“暗”这个词，科学家通常将其用作占位符，以表示他们不完全了解的事物。