Hvad er et af de store gåder om egenskaberne og opførelsen af store klynger af galakser?

Svar:

Deres tyngdekraft synes at vise en slags skjult masse, som vi ikke kan registrere direkte. Alt vi kan se er tyngdekraften.

Forklaring:

Den skjulte masse, uanset hvad den hedder, hedder mørkt stof (Http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter). Dette mørke stof antages at bestå af mere masse end ordinaru materiale, med mere end 5 til 1, men det spredes så tyndt, at vi ikke ser dens tyngdekraft på en interplanetær eller endda interstellær afstandskala. Vi ser tyngdekraften ved at se på galaktisk skala bevægelse. Vores galakse roterer så hurtigt, at den skal flyve fra hinanden for den mystiske ekstra tyngdekraft, der er forbundet med at holde det på plads, og klynger af galakser er ligeledes stærkere bundet, end de burde være.

Ingen ved virkelig, hvad dette mørke materie er lavet af; hvis vi gjorde, ville vi tælle sin masse med almindeligt materiale, og vi kunne forudsige, hvor stærkt galakserne virkelig holdes sammen. Svagt interaktive massive partikler, eller WIMPs, er en førende kandidat (http://en.wikipedia.org/wiki/Weakly_interacting_massive_particles). En WIMP er en hypotetisk type neutral grundpartikel, der interagerer gennem tyngdekraften og den svage atomkraft. Hidtil har vi ikke set WIMP'er, og deres påvisning er et vigtigt mål for høj energi partikelfysik i dag.