astrofizikte, ışın yaymayan ya da doğrudan algılanabilecek şekilde elektromanyetik ışınları (ışık, xışınları vb) yeterince yansıtamayan, varlığı görünür maddeler üzerindeki kütle çekimsel etki ile belirlenebilen maddelere Karanlık madde adı verilir Karanlık maddelerin varlığını belirlemek için gökadaların döngüsel hızlarından, gökadaların diğer gökadalar içerisindeki yörüngesel hızlarından, geri planda yer alan maddelere uyguladığı kütle çekimsel mercekleme özelliğinden ve gökadaların içerisindeki sıcak gazların sıcaklık dağılımından yararlanılır İncelemeler, gökadalarda, gökada gruplarında ve evrende, görülebilen maddelerden çok daha fazla karanlık madde olduğunu göstermektedir Karanlık maddelerin bileşenleri tamamen bilinmemekle birlikte, WIMPler, aksiyonlar, sıradan ve ağır nötrinolar, gezegenler ve sönmüş yıldızlara birlikte verilen isim MACHOlar ile ışıma yapmayan gaz bulutlarından oluşur
Mermi kümenin kırmızı renkte olan ve xışını yayınımı ile belirlenen sıradan maddeleri ile mavi renkte olan ve kütle çekimsel mercekleme ile belirlenen toplam kütlenin dağılımını gösteren kompozit resim
Mermi kümenin kırmızı renkte olan ve xışını yayınımı ile belirlenen sıradan maddeleri ile mavi renkte olan ve kütle çekimsel mercekleme ile belirlenen toplam kütlenin dağılımını gösteren kompozit resim
Evrendeki kütle çekimsel enerjinin incelenmesi sonucu, varsayılan toplam enerji yoğunluğunun sadece %4'ünün doğrudan gözlemlenebilir maddelerden oluştuğu gözlemlenmiştir Yine bu toplamın %22'sinin karanlık maddelerden oluştuğu hesaplanmaktadır Kalan %74'ünün ise everene dengeli bir şekilde yayılmış olan karanlık enerjiden oluştuğu kabul edilir
Karanlık madde kavramı, ilk olarak 1933 yılında, Kaliforniya Teknik Enstitüsünden İsviçreli astrofizikçi Fritz Zwicky tarafından öne sürülmüştür Fritz Zwicky'nin gözlemi ve iddiası kırk yıl boyunca hiçbir ortamda ciddiye alınmamıştır Karanlık maddenin varolduğuna dair en güçlü kanıt Spiral Gökadalar'ın düz dönme eğilimleri, 1970 yılında Washington Carnegie Enstitüsü'nde Vera Rubin ve arkadaşları tarafından ileri sürülmüştür Vera Rubin de Fritz Zwicky ile benzer bir kaderi paylaşarak, uzun yıllar ciddiye alınmamış, hiçbir ciddi yayın organı çalışmalarına yer vermemiştir Master ve doktora tezleri de daha önce reddedilmiş olan Vera Rubin için bu durum pek şaşırtıcı olmamıştır Onlarca yıl sonra, bugün hemen hemen tüm astrofizikçiler karanlık maddenin varlığını kabul ederler Ağustos 2006'da yayınlanan, 150 milyon yıl önce gerçekleşmiş olan iki gökada kümesinin çarpışmasına dair gözlem, karanlık maddelerin varlığına dair daha somut bir kanıt oluşturmuştur Çarpışma sırasında sıcak gazlar arasında bir etkileşim olmuş ve daha sonra merkeze yaklaşmışlardır Gökadalar ve karanlık madde etkileşime girmemiş ve merkezden uzak kalmışlardır
İki şekilde karanlık maddenin ortaya çıktığı sanılmaktadır:Baryonik karanlık madde ve Baryonik olmayan karanlık madde Evrenin kütlesinin yüzde 90'ını oluşturduğu varsayılmakla birlikte, karanlık maddenin henüz astronomlar için sırrı çözülmüş değildir 1970'ler evrendeki maddenin yüzde doksanının görünmez olduğunun keşfedilmesiyle karanlık madde iddialarının güçlendiği yıllar olmuştur Karanlık maddenin varolduğu bilinmektedir, ancak ne olduğu konusunda çok az açık bilgi vardır
Mermi kümenin kırmızı renkte olan ve xışını yayınımı ile belirlenen sıradan maddeleri ile mavi renkte olan ve kütle çekimsel mercekleme ile belirlenen toplam kütlenin dağılımını gösteren kompozit resim
Mermi kümenin kırmızı renkte olan ve xışını yayınımı ile belirlenen sıradan maddeleri ile mavi renkte olan ve kütle çekimsel mercekleme ile belirlenen toplam kütlenin dağılımını gösteren kompozit resim
Evrendeki kütle çekimsel enerjinin incelenmesi sonucu, varsayılan toplam enerji yoğunluğunun sadece %4'ünün doğrudan gözlemlenebilir maddelerden oluştuğu gözlemlenmiştir Yine bu toplamın %22'sinin karanlık maddelerden oluştuğu hesaplanmaktadır Kalan %74'ünün ise everene dengeli bir şekilde yayılmış olan karanlık enerjiden oluştuğu kabul edilir
Karanlık madde kavramı, ilk olarak 1933 yılında, Kaliforniya Teknik Enstitüsünden İsviçreli astrofizikçi Fritz Zwicky tarafından öne sürülmüştür Fritz Zwicky'nin gözlemi ve iddiası kırk yıl boyunca hiçbir ortamda ciddiye alınmamıştır Karanlık maddenin varolduğuna dair en güçlü kanıt Spiral Gökadalar'ın düz dönme eğilimleri, 1970 yılında Washington Carnegie Enstitüsü'nde Vera Rubin ve arkadaşları tarafından ileri sürülmüştür Vera Rubin de Fritz Zwicky ile benzer bir kaderi paylaşarak, uzun yıllar ciddiye alınmamış, hiçbir ciddi yayın organı çalışmalarına yer vermemiştir Master ve doktora tezleri de daha önce reddedilmiş olan Vera Rubin için bu durum pek şaşırtıcı olmamıştır Onlarca yıl sonra, bugün hemen hemen tüm astrofizikçiler karanlık maddenin varlığını kabul ederler Ağustos 2006'da yayınlanan, 150 milyon yıl önce gerçekleşmiş olan iki gökada kümesinin çarpışmasına dair gözlem, karanlık maddelerin varlığına dair daha somut bir kanıt oluşturmuştur Çarpışma sırasında sıcak gazlar arasında bir etkileşim olmuş ve daha sonra merkeze yaklaşmışlardır Gökadalar ve karanlık madde etkileşime girmemiş ve merkezden uzak kalmışlardır
İki şekilde karanlık maddenin ortaya çıktığı sanılmaktadır:Baryonik karanlık madde ve Baryonik olmayan karanlık madde Evrenin kütlesinin yüzde 90'ını oluşturduğu varsayılmakla birlikte, karanlık maddenin henüz astronomlar için sırrı çözülmüş değildir 1970'ler evrendeki maddenin yüzde doksanının görünmez olduğunun keşfedilmesiyle karanlık madde iddialarının güçlendiği yıllar olmuştur Karanlık maddenin varolduğu bilinmektedir, ancak ne olduğu konusunda çok az açık bilgi vardır