Trả lời ngắn gọn: Vật chất tối là tên gọi cho một thành phần vật chất chưa biết bản chất, không phát sáng hay hấp thụ ánh sáng theo cách dễ quan sát nhưng được suy ra từ tác dụng hấp dẫn lên sao, thiên hà và cấu trúc lớn của vũ trụ.
Vì sao các nhà khoa học cho rằng nó tồn tại?
Trong nhiều thiên hà, tốc độ quay của các sao ở xa tâm không phù hợp nếu chỉ tính lực hấp dẫn từ vật chất nhìn thấy.
Cụm thiên hà và hiện tượng thấu kính hấp dẫn cũng cho thấy tổng khối lượng gây hấp dẫn lớn hơn lượng sao, khí và bụi quan sát được.
Vật chất tối không phải là gì?
Nó không đơn giản là các đám bụi tối che ánh sáng, vì bụi vẫn tương tác điện từ và có thể được quan sát ở các bước sóng khác.
Nó cũng không đồng nghĩa với năng lượng tối; năng lượng tối là tên gọi cho thành phần liên quan đến sự giãn nở tăng tốc của vũ trụ.
Đã biết hạt tạo nên vật chất tối chưa?
Chưa. Nhiều loại hạt giả thuyết đã được đề xuất và các thí nghiệm đang tìm dấu hiệu của chúng.
Vì vậy cần phân biệt giữa bằng chứng mạnh cho một lượng khối lượng “không nhìn thấy” trong vũ trụ và việc chưa biết bản chất vi mô của thành phần đó.
Bao nhiêu vật chất trong vũ trụ là vật chất tối?
Trong mô hình vũ trụ học hiện đại, vật chất thông thường chỉ chiếm một phần nhỏ tổng ngân sách năng lượng–vật chất của vũ trụ; vật chất tối chiếm phần lớn lượng vật chất, còn năng lượng tối là thành phần lớn hơn nữa nếu xét toàn bộ mật độ năng lượng.
Những tỷ lệ cụ thể được suy ra từ nhiều tập dữ liệu vũ trụ học và có sai số đo. Chúng không có nghĩa vật chất tối tập trung đồng đều ở mọi nơi; nó tạo các quầng lớn quanh thiên hà và cấu trúc vũ trụ.