人类为何探测和研究暗物质？

暗物质是一种因存在现有理论无法解释的现象而假想出的物质，探测和研究暗物质为何如此重要？

暗物质的研究有助于人类更加了解宇宙（图源：NASA官网）

暗物质之所以“暗”，不仅是指它不发光，更重要的是它太难捉摸。

暗物质是比电子和光子还要小的物质，不带电荷，不与电子发生干扰，能够穿越电磁波和引力场，是宇宙的重要组成部分。

暗物质的密度非常小，但是数量庞大，因此它的总质量很大，它们代表了宇宙中26%的物质含量，其中人类可见的只占宇宙总物质量的5%不到（约4.9%）。

暗物质存在的最早证据来源于对矮椭球星系旋转速度的观测。现代天文学通过引力透镜、宇宙中大尺度结构形成、天文观测和膨胀宇宙论研究表明：宇宙的密度可能由约68.3%的暗能量，4.9%的重子物质，26.8%暗物质组成。

可以说，了解暗物质的性质就可能带领人类走进基本粒子更加深入细微的结构中，了解更加深刻、基本的物质构成的规律。

在另一方面，了解暗物质的性质对于人类理解宇宙中像星系、星系团这样的大尺度的结构是如何在宇宙演化过程中形成也同样具有重要的意义。

那么，怎么探测到暗物质呢？科学家们曾对这种物质可能的形态做过很多理论上的猜测，例如，惰性中微子（Sterile neutrino）温暗物质、引力微子（Gravitino）温暗物质、轴子（Axion）冷暗物质等。