एस्ट्रोनॉमी इसके जवाब से ज्यादा सवाल उठाने के लिए कुख्यात है। इस बात का ध्यान रखें कि अधिकांश पदार्थ अदृश्य हैं।
हालांकि खगोलविदों ने इस बात के भारी सबूत जुटाए हैं कि डार्क मैटर ब्रह्मांड के द्रव्यमान का लगभग 84 प्रतिशत बनाता है - जो व्यक्तिगत आकाशगंगाओं के घूर्णन के लिए सीधी व्याख्या प्रदान करता है, दूर की आकाशगंगा समूहों की गति और दूर की तारों के झुकने - वे किसी भी बारीकियों के बारे में अनिश्चित रहते हैं।
अब, ऑस्ट्रेलियाई खगोलविदों का एक समूह सोचता है कि मिल्की वे में पहले के विचार के अनुसार केवल आधा डार्क मामला है।
1933 में, स्विस खगोलशास्त्री फ्रिट्ज़ ज़्विकी ने कोमा क्लस्टर का अवलोकन किया - एक आकाशगंगा क्लस्टर लगभग 320 मिलियन प्रकाश-वर्ष दूर और लगभग 2 प्रकाश-वर्ष भर - और पाया कि यह बहुत तेज़ी से आगे बढ़ा। बस आकाशगंगा समूह को एक साथ रखने के लिए पर्याप्त दृश्यमान मामला नहीं था।
ज़्विकी ने फैसला किया कि एक छिपी हुई सामग्री होनी चाहिए, जिसे डंकल मैटीरी या डार्क मैटर के रूप में जाना जाता है, जिससे इन आकाशगंगाओं की गति इतनी बड़ी हो गई।
फिर 1978 में, अमेरिकी खगोलशास्त्री वेरा रुबिन ने व्यक्तिगत आकाशगंगाओं को देखा। खगोलविदों ने मोटे तौर पर आकाशगंगाओं को हमारे सौर मंडल की तरह घुमाया, जिसमें बाहरी ग्रहों को आंतरिक ग्रहों की तुलना में धीमी गति से घुमाया गया था। यह तर्क न्यूटन के नियमों और इस धारणा के साथ संरेखित करता है कि अधिकांश द्रव्यमान केंद्र में स्थित है।
लेकिन रुबिन ने पाया कि आकाशगंगाओं ने हमारे अपने सौर मंडल की तरह कुछ भी नहीं घुमाया। बाहरी तारे आंतरिक तारों की तुलना में धीमी गति से नहीं घूमते थे, लेकिन बस उतने ही तेज। हर आकाशगंगा के बाहरी इलाके में डार्क मैटर होना था।
अब, पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया विश्वविद्यालय के खगोलशास्त्री प्रजवल काफले और उनके सहयोगियों ने एक बार फिर हमारी अपनी आकाशगंगा, मिल्की वे के बाहरी इलाके में तारों की गति का अवलोकन किया है। लेकिन उन्होंने पिछले अनुमानों की तुलना में बहुत अधिक विस्तार से ऐसा किया।
किसी स्टार की गति से, किसी भी आंतरिक द्रव्यमान की गणना करना अपेक्षाकृत सरल है। नीचे दिए गए सरल समीकरण से पता चलता है कि आंतरिक द्रव्यमान (M) तारा के गैलैक्टिक केंद्र (R) से उसके दूरी के बराबर है, इसका वेग (V) चुकता है, जिसे गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक (G) द्वारा विभाजित किया गया है:
काफले और उनके सहयोगियों ने आकाशगंगा के धीमेपन के लिए गड़बड़ भौतिकी का इस्तेमाल किया। लेकिन बिंदु एक स्टार के वेग के साथ धारण करता है, आप किसी भी आंतरिक द्रव्यमान की गणना कर सकते हैं। और कई सितारों के वेग के साथ आप अधिक सटीक होने के लिए बाध्य हैं। टीम ने पाया कि हमारी आकाशगंगा में डार्क मैटर सूर्य के द्रव्यमान का वजन 800 बिलियन है, जो पिछले अनुमानों से आधा है।
समाचार विज्ञप्ति में काफले ने कहा, "आकाशगंगा निर्माण और विकास का वर्तमान विचार ... भविष्यवाणी करता है कि मिल्की वे के आसपास मुट्ठी भर बड़ी उपग्रह आकाशगंगाएं होनी चाहिए जो नग्न आंखों से दिखाई देती हैं, लेकिन हम यह नहीं देखते हैं।" इसे आम तौर पर लापता उपग्रहों की समस्या के रूप में संदर्भित किया जाता है, और इसने सालों से खगोलविदों को विकसित किया है।
"जब आप अंधेरे द्रव्यमान के द्रव्यमान के हमारे माप का उपयोग करते हैं तो सिद्धांत यह भविष्यवाणी करता है कि वहाँ केवल तीन उपग्रह आकाशगंगाएं होनी चाहिए, जो कि वास्तव में हम देखते हैं; लार्ज मैगेलैनिक क्लाउड, स्मॉल मैगेलैनिक क्लाउड और धनु ड्वार्फ गैलेक्सी, ”केफले ने कहा।
इन नए मापों से साबित हो सकता है कि मिल्की वे पहले से सोचे हुए बहुत से खगोलविद नहीं हैं। वे यह समझाने में भी मदद करते हैं कि कक्षा में इतनी कम उपग्रह आकाशगंगाएँ क्यों हैं। लेकिन पहले परिणामों की पुष्टि करनी होगी क्योंकि वे हमारी आकाशगंगा में काले पदार्थ को तौलने के कई अन्य तरीकों के खिलाफ खड़े हैं।
परिणाम एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशित किए गए हैं और ऑनलाइन उपलब्ध हैं।