1. Curve di rotazione della galassia:
* osservato: Quando gli astronomi misurano la velocità delle stelle e delle nuvole di gas in orbita al centro galattico, scoprono che questi oggetti si muovono più velocemente del previsto in base alla sola questione visibile. Ciò è particolarmente vero ai bordi esterni della galassia.
* Spiegazione: Le velocità di rotazione osservate implicano una forza gravitazionale molto più grande di quella che può essere spiegata dalle stelle visibili, dal gas e dalla polvere. La presenza di materia oscura, che non emette luce ma esercita il tiro gravitazionale, spiega questa discrepanza.
2. Lensing gravitazionale:
* osservato: La luce da oggetti distanti è piegata su oggetti enormi nello spazio, creando distorsioni o più immagini della sorgente. La quantità di flessione dipende dalla massa dell'oggetto.
* Spiegazione: Le osservazioni dell'obiettivo gravitazionale attorno alle galassie e ai cluster di galassie rivelano più massa di quanto si possano vedere dalla materia visibile. Ciò suggerisce l'esistenza della materia oscura.
3. Radiazione di fondo a microonde cosmico:
* osservato: Lo sfondo cosmico a microonde (CMB) è un debole bagliore del Big Bang. Piccole fluttuazioni nel CMB indicano la distribuzione della materia nel primo universo.
* Spiegazione: Il modello osservato delle fluttuazioni di CMB può essere spiegato solo se nell'universo vi è una quantità significativa di materia oscura, influenzando la distribuzione della materia nelle prime fasi.
4. Formazione della struttura:
* osservato: Le galassie e i cluster di galassie si sono formati ed evoluti in modo specifico. Nell'universo si osservano strutture su larga scala come filamenti di galassia e vuoti.
* Spiegazione: Le simulazioni della formazione di galassia richiedono la presenza di materia oscura per spiegare la struttura e la distribuzione osservata delle galassie. La materia oscura fornisce il tiro gravitazionale necessario per la formazione e l'evoluzione della struttura.
Mentre la natura esatta della materia oscura rimane un mistero, queste osservazioni suggeriscono fortemente la sua esistenza e il suo ruolo dominante nel modellare la Via Lattea e l'universo nel suo insieme.
