Karanlık Madde

Evrenimizdeki galaksiler öyle bir hızla dönüyorlar ki, gözlemlenebilir maddelerinin ürettiği yerçekimi onları bir arada tutamaz; uzun zaman önce kendilerini parçalamaları gerekirdi, bu da bilim adamlarını göremediğimiz bir faktörün olması gerektiği düşüncesine itti. Henüz doğrudan tespit edemediğimiz bir şeyin, bu galaksilere fazladan kütle kazandırdığını ve bozulmadan kalmaları için ihtiyaç duydukları ekstra yerçekimini ürettiğini düşünüyorlar. 

Gözlemlenemediği için "karanlık madde" adı verilmiştir.

Evrenin %27'sini oluşturan karanlık madde elektromanyetik dalgalarla etkileşime girmez ancak kütleçekimsel etkisi sayesinde farkedilebilir.

Karanlık madde ile ilgili en büyük gelişmelerden biri 3,7 milyar ışık yılı uzaklıkta iki gökada kümesinin çarpışmasını gözlemlediği 1998 yılında geldi.

Bu tür çarpışmalar sırasında, galaksiler içindeki nispeten düşük yoğunlukları nedeniyle yıldızlar nadiren çarpışırlar. Bununla birlikte, bir gökadanın çoğunluğunu oluşturan sıcak gaz ve plazma, iki gökada çarpıştığında daha sık etkileşime girer. Bu etkileşimler, yıldızlar neredeyse etkilenmeden devam ederken gaz ve plazmanın yavaşlamasına neden olur. Bu, galaksinin iki bileşeninin ayrılmasına neden olur.

 Bilim adamları, böyle bir çarpışmanın tetiklediği ayrılığı araştırmak için uzay-zamanın deformasyonu nedeniyle büyük kütleli bir nesnenin etrafında ışığın bükülmesiyle ilgili bir yöntem kullanır. Bilim adamları, çarpışmadan sonra galaksi kümelerinin kütlesinin çoğunun, gazın olduğu yerde değil, yıldızların olduğu yerde bulunduğunu keşfettiler. Bu, her iki gökada kümesinden gelen görünmez kütlenin birbirinden neredeyse tamamen etkilenmemiş olması gerektiğine dair kanıt sağladı. Bu, karanlık maddenin doğada parçacık halinde olduğunu kanıtladığı için bugüne kadarki en önemli karanlık madde kanıtıdır.

Kısacası karanlık madde olmasaydı, görünür maddelerin oluşturduğu kütleçekim kuvveti yetmez ve muhtemelen görünür maddelerin yörüngelerinde sapma meydana gelir ve birbirlerine çarpışarak yok olurlardı.