世界上有暗物质吗

先说结论：绝大多数天文观测证据都表明，暗物质是真实存在的，但人类至今还没有直接抓到暗物质粒子，它的微观本质仍是未解之谜。

一、为什么科学家认为暗物质一定存在？

最早的线索来自星系旋转。按照普通物质的引力计算，星系外侧恒星转得太快，本该被甩飞、星系直接解体。可现实里星系稳稳存在，说明有我们看不见的质量，提供了额外引力束缚，这部分看不见的质量，就叫暗物质。
其他证据还有：

1. 引力透镜：遥远星光路过大质量天体时会弯折扭曲，观测算出的总引力质量，远远大于看得见的恒星、气体质量。
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2. 宇宙微波背景辐射：宇宙诞生初期的温度起伏数据，只有引入暗物质，才能完美匹配观测结果，这是目前最强的一条证据。
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3. 星系团碰撞（子弹星系团）：两个星系团相撞，普通物质相互摩擦减速，引力中心却和发光物质分开，直接证明大量物质不发光、不跟普通物质发生电磁作用。

暗物质不发光、不反射光，不参与电磁相互作用，我们看不到它，只能靠引力感知它。按现有测算，宇宙总质量‑能量当中，暗物质大约占26%，我们熟悉的原子构成的普通物质，只占大约5%，剩下接近70%是暗能量。

二、但是，我们还没直接探测到暗物质粒子

引力只能证明“有看不见的引力源”，不等于知道它是什么东西。
全世界做了很多地下探测器、加速器实验，试图捕捉暗物质粒子和普通原子核碰撞的微弱信号，到现在还没有确凿、可重复的阳性结果。
主流猜想候选粒子：弱相互作用大质量粒子（WIMP）、轴子，都还停留在理论假说阶段。

三、有没有别的可能性？

少数物理学家提出另一条思路：引力理论本身需要修改（MOND修正牛顿引力），宇宙里并不存在暗物质粒子，只是大尺度下引力公式和我们预想不一样。
这套理论可以解释星系旋转曲线，但很难解释引力透镜、宇宙微波背景等全套观测，所以还不是学界主流。

四、通俗总结

- 宏观观测层面：暗物质效应确凿存在。
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- 微观粒子层面：暗物质到底是什么，还没有答案。
它是当代物理学最大的谜题之一。找到暗物质粒子，就会是本世纪最重大的科学突破。物质本质的奥秘 暗物质猜想 暗物质探测卫星 信息暗物质 暗物质思维 暗物质卫星 暗物质海洋