拂曉。當張曉辰醒來的時候看到唐小雨已經趴在身邊睡著了，他輕輕把她放在床上，蓋好被子。
張曉辰聽到耳邊有人說話：“曉辰，現在我需要你知道一種叫做暗物質的東西。”他聽出是孫悟空的聲音。
一瞬間，張曉辰感覺到大量的資訊衝進腦子裡其中一些部分還帶有畫面和圖案：暗物質是理論上提出的可能存在於宇宙中的一種不可見的物質，它可能是宇宙物質的主要組成部分，但又不屬於構成可見天體的任何一種目前已知的物質。大量天文學觀測中發現的疑似違反牛頓萬有引力的現象可以在假設暗物質存在的前提下得到很好的解釋。
現代天文學透過天體的運動、引力透鏡效應、宇宙的大尺度結構的形成、微波背景輻射等觀測結果表明暗物質可能大量存在於星系、星團及宇宙中，其質量遠大於宇宙中全部可見天體的質量總和。結合宇宙中微波背景輻射各向異性觀測和標準宇宙學模型Λcd模型）可確定宇宙中暗物質佔全部物質總質量的85。
目前一種被廣泛接受的理論認為，組成暗物質的是“弱相互作用有質量粒子”，其質量和相互作用強度在電弱標度附近，在宇宙膨脹過程中透過熱退耦合過程獲得目前觀測到的剩餘丰度。
最早提出“暗物質”可能存在的是天文學家卡普坦jabuskapteyn），他於1922年提出可以透過星體系統的運動間接推斷出星體周圍可能存在的不可見物質。1932年，天文學家奧爾特janoort）對太陽系附近星體運動進行了暗物質研究。然而未能得出暗物質存在的確鑿結論。1933年，天體物理學家茲威基fritzicky）利用光譜紅移測量了后髮座星系團中各個星系相對於星系團的運動速度。
利用位力定理，他發現星系團中星系的速度彌散度太高，僅靠星系團中可見星系的質量產生的引力是無法將其束縛在星系團內的，因此星系團中應該存在大量的暗物質，其質量為可見星系的至少百倍以上。<ith）在1936年對室女座星系團的觀測也支援這一結論。不過這一概念突破性的結論在當時未能引起學術界的重視。1939年，天文學家巴布科克horace.babck）透過研究仙女座大星雲的光譜研究，顯示星系外圍的區域中星體的旋轉運動速度遠比透過開普勒定律預期的要大，對應於較大的質光比。
這暗示著該星系中可能存在大量的暗物質。1940年奧爾特對星系ngc3115外圍區域星體運動速度的研究，指出其總質光比可達約250。1959年凱恩f.d.katjer）研究了彼此吸引的仙女座大星雲和銀河系的之間的相對運動，透過相互它們靠近的速度和彼此間的距離，推論出我們人類所處的本星系團中的暗物質比可見物質的質量約大十倍。
暗物質存在的一個重要證據來自於1970年魯賓verarubin）和福特kentford）對仙女座大星雲中星體旋轉速度的研究。利用高精度的光譜測量技術，他們可以探測到遠離星系核區域的外圍星體繞星系旋轉速度和距離的關係。
按照牛頓萬有引力定律，如果星系的質量主要集中在星系核區的可見星體上，星系外圍的星體的速度將隨著距離而減小。
但觀測結果表明在相當大的範圍內星系外圍的星體的速度是恆定的。這意味著星系中可能有大量的不可見物質並不僅僅分佈在星系核心區，且其質量遠大於發光星體的質量總和。1973年羅伯茲和羅茲運用21厘米特徵譜線觀測技術探測仙女座大星雲外圍氣體的速度分佈，也從另一角度證實了這一結論。
1980年代，出現了一大批支援暗物質存在的新觀測資料，包括觀測背景星系團時的引力透鏡效應，星系和星團中熾熱氣體的溫度分佈，以及宇宙微波背景輻射的各向異性等。暗物質存在這一理論已逐漸被天文學和宇宙學界廣泛認可。
根據已有的觀測資料綜合分析，暗物質的主要成分不應該是目前已知的任何微觀基本粒子。當今的粒子物理學正在透過各種手段努力探索暗物質粒子屬性。
儘管暗物質尚未被直接探測到，但已經有大量證據表明其大量存在於宇宙中，例如，星系旋轉曲線與彌散速度分佈：
星系旋轉曲線描述了漩渦星系中可見天體的環繞速度和其距離星系中心距離的關係。根據對漩渦星系中可見天體質量分佈的觀測以及萬有引力定律的計算，靠外圍的天體繞星系中心旋轉的運動速度應當比靠中心的天體更慢。
然而對大量漩渦星系旋轉曲線的測量表明，外圍天體的執行速度與內部天體近乎相同，遠高於預期。
這暗示著這些星系中存在著質量巨大的不可見的物質。結合位力定理，可以透過星系中可見天體的彌散速度分佈計算出星系中的物質分佈。
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這種方法同樣適用於測量橢圓星系和球狀星團的物質分佈。結果表明，除個別以外，大部分星系和星團的物質分佈都與觀測到的可見物質的分佈不符，可見物質的質量僅佔星系和星團總質量的較小部分。
在宇宙尺度上，透過對宇宙中微波背景輻射，各向異性的精細觀測，可以確定出宇宙中暗物質的總量。目前的觀測表明宇宙總能量的26.8由暗物質貢獻，構成天體和星際氣體的常規物質只佔4.9，其餘68.3為推動宇宙加速膨脹的暗能量。
大型計算機對宇宙演化的n－體引力模擬顯示，無碰撞的低速暗物質粒子在引力作用下逐步聚整合團，這一過程能形成我們今天看到的大尺度結構。這些結構的暗物質分佈具備普適的質量分佈。低速運動的暗物質有利於大尺度結構的形成。而高速運動的粒子趨向於抹平結構。因此不支援中微子作為主要的暗物質粒子候選者。
暗物質的存在已經得到了廣泛的認同，然而目前對暗物質屬性瞭解很少。目前已知的暗物質屬性僅僅包括有限的幾個方面：
1、暗物質參與引力相互作用，所以應該是有質量的，但單個暗物質粒子的質量大小還不能確定；
2、暗物質應是高度穩定的，由於在宇宙結構形成的不同階段都存在暗物質的證據，暗物質應該在宇宙年齡百億年的時間尺度上是穩定的；
3、暗物質基本不參與電磁相互作用，暗物質與光子的相互作用必須非常弱，以至於暗物質基本不發光；暗物質也基本不參與強相互作用，否則原初核合成的過程將會受到擾動，輕元素丰度將發生改變，將導致與當前的觀測結果不一致。
4、透過計算機模擬宇宙大尺度結構形成得知，暗物質的運動速度應該是遠低於光速，即“冷暗物質”，否則我們的宇宙無法在引力作用下形成目前觀測到的大尺度結構;
綜合這些基本屬性，張曉辰已經對暗物質有了個初步瞭解，這時候時間已經過去了半小時。
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