Apa salah satu teka-teki besar tentang sifat dan perilaku gugusan galaksi yang besar?

Menjawab:

Gravitasi mereka tampaknya menunjukkan semacam massa tersembunyi, yang tidak dapat kita deteksi secara langsung. Yang bisa kita lihat hanyalah gravitasi.

Penjelasan:

Massa tersembunyi itu, apa pun namanya, disebut materi gelap (http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter). Materi gelap ini diyakini terdiri dari lebih banyak massa daripada materi ordinaru, lebih dari 5 hingga 1, namun ia tersebar sangat tipis sehingga kita tidak melihat gravitasinya pada skala jarak antarplanet atau bahkan antarbintang. Kami melihat gravitasinya dengan melihat gerakan skala galaksi. Galaksi kita berputar sangat cepat sehingga harus terbang terpisah dari gravitasi gravitasi misterius yang menahannya, dan gugusan galaksi juga terikat lebih kuat daripada "seharusnya".

Tidak ada yang benar-benar tahu dari apa materi gelap ini dibuat; jika kita lakukan, kita akan menghitung massa dengan materi biasa dan kita bisa memprediksi seberapa kuat galaksi benar-benar disatukan. Partikel masif berinteraksi lemah, atau WIMP, adalah kandidat utama (http://en.wikipedia.org/wiki/Weakly_interacting_massive_particles). WIMP adalah jenis partikel fundamental netral yang dihipotesiskan berinteraksi melalui gravitasi dan gaya nuklir lemah. Sejauh ini kita belum melihat WIMP, dan deteksi mereka adalah tujuan utama fisika partikel berenergi tinggi saat ini.