什麼是暗物質？它從未被觀測到，但科學家估計它佔宇宙中物質的85%。簡短的回答是，沒有人知道暗物質是什麼。一個多世紀前，開爾文勳爵將其作為我們銀河系中恆星速度的一種解釋。幾十年後，瑞典天文學家Knut Lundmark指出，宇宙肯定包含比我們能觀察到的更多的物質。自20世紀60年代和70年代以來，科學家們一直試圖利用越來越複雜的技術來弄清這種神秘的物質是什麼。然而，越來越多的物理學家懷疑，答案可能是根本不存在暗物質這回事。

科學家們可以通過多種方式觀察遠處的物質。像著名的哈勃望遠鏡這樣的設備可以測量可見光，而其他技術，如射電望遠鏡，可以測量非可見現象。科學家們經常花數年時間收集數據，然後進行分析，以使他們所看到的東西最合理。

隨著越來越多的數據進來，變得非常清楚的是，星系的行為並不像預期的那樣。一些星系外緣的恆星移動得太快了。星係是由引力固定在一起的，而引力在大部分質量所在的中心是最強的。盤狀星系外緣的恆星移動得如此之快，以至於那裡的可觀測物質所產生的引力無法阻止它們飛向深空。

科學家們認為，這些星系中存在的物質一定比他們目前能觀察到的多。一定有什麼東西在阻止恆星飛走，他們把這種東西稱為暗物質。除了它必須具有引力，而且必須有相當多的暗物質之外，他們無法真正說出它可能具有的特性。事實上，科學家們認為，宇宙的絕大部分（高達85%）必須是暗物質。否則，星係就不能像它們看起來那樣長久地存在下去。它們會解體，因為不會有足夠的引力來保持數万億顆恆星的位置。

當涉及到科學時，你無法觀察到的東西的問題是很難對它說太多。因為暗物質不與電磁力相互作用–電磁力負責可見光、無線電波和X射線–科學家們所有的證據都是間接的。科學家們一直在試圖找出觀察暗物質的方法，並根據它的理論進行預測，但沒有取得多大成功。

一個可能的解決方案

牛頓的萬有引力理論相當好地解釋了大多數大規模事件。然而，該理論並非萬無一失。例如，愛因斯坦的廣義和狹義相對論，解釋了牛頓理論無法解釋的數據。科學家們仍然使用牛頓的理論，因為它在絕大多數情況下都是有效的，並且有更簡單的方程式。

暗物質被提出來作為調和牛頓物理學與數據的一種方式。但是，如果不是調和，而是需要一個修正的理論呢。一位名叫Mordehai Milgrom的以色列物理學家在1982年提出了一種重力理論（稱為修正的牛頓動力學或簡稱”Mond”），假定當重力變得非常弱時，例如在盤狀星系的邊緣，重力的功能是不同的。

他的理論並不簡單地解釋星系的行為；它預測了這些行為。理論的問題在於，它們可以解釋任何事情。如果你走進一個房間，看到燈亮著，你可以提出一個理論，認為來自太陽的宇宙射線以恰到好處的方式擊中了隱藏的鏡子，照亮了房間。另一個理論可能是有人按動了電燈開關。區分好的理論和壞的理論的一個方法是看哪種理論能做出更好的預測。

最近對Mond的分析顯示，它的預測明顯好於標準暗物質模型。這意味著，雖然暗物質可以很好地解釋星系的行為，但它沒有什麼預測能力，至少在這方面是一個不好的理論。

只有更多的數據和辯論才能夠解決暗物質和Mond的問題。然而，Mond被接受為最好的解釋將打破幾十年來的科學共識，並使宇宙的一個更神秘的特徵變得更加正常。