暗物质存在的证据

1933年，兹维基发现了星系团内的单个星系运动的太快了，星系间的可见物质产生的引力无法维系整个星系团，于是他预言了暗物质的存在。

1970年代，天文学家测量了星系中恒星的速度。根据理论预测，恒星的速度会增加到一个峰值，然后随着远离星系中心而逐渐减小。但结果表明星系边缘的恒星运动速度太快了，如果没有暗物质提供了额外的引力把这些恒星拉住，它们早该飞出去了。

直到2005年，我们看到了证据。

子弹星系团（NASA/CXC/CFA/M.Markevitch et al. 引力透镜和光学：NASA/STScI; ESO WFT; Magellan/U.Arizona/D.Clowe et al.）

当两个星系团碰撞产生一个更大的星系团时，单个星系团会不受影响的彼此穿过，因为它们之间的间隙实在是太大了。

MACS J0025.4-1222星系团（NASA/ESA/CXC/M.Bradac ＆S.Allen）

星系团中的气体会加热并释放出大量的X射线辐射（粉红色）。

(X射线：NASA/CXC/IfA/C.Ma et al. 光学：NASA/STScI/IfA/C.Ma et al.）

通过引力透镜间接地探测到了星系团中不可见的暗物质（蓝色），它们毫无阻碍的穿过星系团，没有任何的碰撞或者自相互作用。

（X射线：NASA/CXC/ITA/INAF/J.Merten et al，透镜：NASA/STScI;NAOJ/Subaru; ESO/VLT，光学：NASA/STScI/R.Dupke）

暗物质在碰撞过程中暗物质从普通物质中分离，这表明我们常见的物质（比如光子、中子或电子）并不是宇宙中主要的物质成分。

（X射线：NASA/CXC/Univ of Hamburg/F.de Gasperin et al，光学：SDSS，射电：NRAO/VLA.）

我们观测到的所有星系团的碰撞都显示出这样的分离。

（X射线：NASA/CXC/UCDavis/W.Dawson et al. 光学：NASA/STScI/UCDavis/W.Dawson et al.）

这样的分离，我们在最小的星系团，比如子弹星系团，SL2SJ08544-0121中观测到，

（ESA/XMM-Newton/F.Gastaldello（INAF/IASF,Milano,Italy）/CFHTLS）

也在已知最大的星系团——大胖子星系团ACT-CL J0102-4915中观测到。

（NASA，ESA，J.Jee，J.Hughes，F.Menanteau，C.Sifon，R.Mandelbum，L.Barrientos， and K.Ng）

每一个星系团都有自己独特的历史，但是我们都看到了同样的事情：暗物质的存在。暗物质在宇宙中无处不在，是宇宙间最神秘的奇观。