Наблюдательные проявления тёмной материи

Обзор включает описание возникновения и дальнейшего развития понятия тёмной материи как элемента структуры Вселенной, необходимого по данным астрономических наблюдений. Это понятие возникло в контексте «скрытой массы», когда выяснилось, что излучающая материя не позволяет объяснить всё гравитационное взаимодействие между галактиками и внутри них, обусловливающее их внешние и внутренние движения. В принципе, скрытую массу в галактиках можно было объяснить и неизлучающими барионами. Однако впоследствии выяснилось, что тёмная материя играет ключевую роль в космологических моделях Вселенной и в космологии она должна быть строго небарионной. Основная роль тёмной материи в развитии структуры Вселенной в том, что она доминирует в гравитации. Исходя из роли тёмной материи в космологических моделях Вселенной, астрофизики-теоретики смогли сформулировать её необходимые свойства: это должны быть частицы (тела), электрически нейтральные, динамически холодные, без самовзаимодействия. Однако эксперименты пока не привели к открытию конкретных частиц, из которых могла бы состоять тёмная материя.

На английском языке
Observational signatures of dark matter
Sil'chenko O.K.

This review includes a description of the origin and evolution of the term "dark matter" as an observationally needed element of the Universe structure. The first context of this term was in fact a "missing mass" which was discovered as a deficit of luminous matter to explain all the observed gravity governing the motion inside galaxies and between them. Generally, the missing mass can be explained by non-radiating baryons. However, later it was understood that dark matter plays a key role in cosmological models of the Universe as a whole, and just in cosmology it must be strictly non-baryonic. The main role of dark matter is domination in gravitation, resulting in the large-scale structure development. Based on the role of dark matter in the evolution of the Universe, the astrophysicists-theorists have been able to formulate a list of its properties: it must be particles (bodies), without electromagnetic charge, dynamically cold (non-relativistic), and without self-interaction. However, specific particles that could make up dark matter are not found yet in laboratory experiments.