为什么科学家推断有暗物质,有什么依据么

暗能量是看不见的，但是暗物质是看得见的。暗能量可以独立存在于星系之间，但暗物质不能独立存在。哪里有暗物质，哪里就一定有暗能量。虽然黑洞是我们肉眼看不见的，但它有形状，是暗物质结构，是暗物质漩涡的中心。所以，虽然我们身边有暗物质，比如平均1立方厘米的空气中可能有上千个暗物质粒子，但我们看不见，也感觉不到。

为什么科学家们要追寻暗物质？

现在地面和空间的大量观测表明，我们宇宙最主要的部分是暗物质和暗能量，人类只弄清了宇宙的百分之五。根据天文观测表明，暗物质是没有强相互作用，也没有电磁相互作用，这意味着它既不发光，也不反射光，也不吸收光，通过光学原理你找不到它，相互作用很微弱，暗物质是可见物质的五倍，长寿命、质量大，把暗物质的物理性质和标准模型里面的所有基本粒子相匹配，发现没有一个基本粒子能符合暗物质的物理性质。

这就意味着，如果找到了暗物质粒子，肯定会超出标准模型，导致物理学发生巨变，这就是暗物质探测意义这么重大的主要原因，暗物质是不带电荷的,也没有电磁场的相互作用,能像幽灵一样穿透阻碍物,不着痕迹地从身边飞走。因此尽管我们周围存在暗物质,例如平均1立方厘米的空气中可能就有上千颗暗物质粒子,但我们并不能看到或感觉到，

科学家们认为,暗物质是宇宙大爆炸的产物,在宇宙演化中起着决定性作用,也决定着宇宙未来的命运。同时,暗物质和暗能量的研究在基础物理学中也有着重要意义,因为科学界公认的粒子物理标准模型仅能解释占宇宙4.9%的普通物质,却无法解释暗物质和暗能量，因此,暗物质和暗能量被认为是笼罩在21世纪物理学上的两朵“乌云”。

美国科学家在一份报告中列出21世纪要解答的11个科学问题,“什么是暗物质”被列在第一位，科学界公认,揭开暗物质之谜将是继日心说、万有引力定律、相对论及量子力学之后的又一次重大飞跃,将带来物理学的又一次革命。暗物质粒子的探测目前是国际科学前沿竞争最为激烈的研究领域,全世界的科学家都在不遗余力地寻找暗物质、暗能量及其隐藏的巨大科学宝藏，

可到目前为止,人们找到的还都只是一些疑似证据。人类还没有找到它,也不知道其质量、性质,不能用物理学标准模型去解释，暗物质距离人类生活如此遥远,为什么还要花这么多时间、精力和成本去寻找?科学家们认为，这一方面源自人类对于未知的好奇心和求知欲,另一方面,科学研究的价值和意义虽然有时在短期内无法显现,但往往能带来一些“副产品”,给科技和生活带来彻底的变革。

为什么要假设暗物质和暗能量存在？有什么依据么？

天文学家最早在1932年根据银河系恒星的运动提出银河系里面应该有更多的质量的想法，1933年，天文学家在研究后发座星系团时，使用均功定理推断其内部应该有更多看不见的“质量”。均功定理是描述稳定的多自由度体系的总动能和体系的总势能时间平均之间的数学关系，美国天文学家薇拉·鲁宾观测星系转速时，发现星系外侧的旋转速度较牛顿重力预期的快，推测有额外且庞大的质量产生的引力拉住星系外侧，使星系外侧物质不致脱离星系。

1980年鲁宾和同事将其结果发表了一篇有影响力的论文，BBC拍摄过一部纪录片《我们大部分的宇宙不见了》，描述其工作及成就，钱德拉X射线望远镜对星系团1E0657-558的观测发现在星系碰撞过程中，使暗物质与正常物质分开，可以被认为发现了暗物质存在的直接证据。暗能量是一种充溢空间的、增加宇宙膨胀速度的难以察觉的能量形式，暗能量假说是当前对宇宙正加速膨胀的理论解释中最流行的一种假设，在天体物理学宇宙标准模型中，暗能量占据宇宙大部分的质能，

天文学家在研究Ia型超新星数据时，根据超新星的变化，发现宇宙的膨胀速度并不是在自身引力的作用下变慢，而是在一种看不见的力的影响和推动下加速。因此推测宇宙中可能充满了一种人类未知的物质，或者在它的作用影响下。目前通过对引力透镜和遥远类星体的研究，基本可以确定宇宙中存在这样的暗能量，而且比例巨大，但我们还不知道它是由什么组成的。