બ્રહ્માંડ અનેક રહસ્યોથી ભરેલું છે. જે પૈકી અમુક રહસ્યો કદાચ કાયમ વણઉકેલાયેલો કોયડો જ રહેશે પરંતુ કદાચ બ્રહ્માંડનું એક રહસ્ય બાકીના કરતાં અલગ છે. તે એવી વસ્તુ છે જેને આપણે જોઈ શકતા નથી, સ્પર્શ કરી શકતા નથી અથવા માપી શકતા નથી. પરંતુ આપણે જાણીએ છીએ કે તેની આસપાસના દૃશ્યમાન પદાર્થો પર તેની અસરોને કારણે તે અસ્તિત્વમાં છે. તે એવી વસ્તુ છે જે બ્રહ્માંડના મોટા ભાગના સમૂહને બનાવે છે પરંતુ તે શું છે અથવા તેની રચના કેવી રીતે થઈ છે તેની આપણને કોઈ જાણ નથી. તે કંઈક છે જે વાસ્તવિકતાની પ્રકૃતિ વિશેની આપણી સમજને બદલી શકે છે, આ રહસ્યને વૈજ્ઞાનિકો ડાર્ક મેટર કહે છે.
ડાર્ક મેટર તરીકે ઓળખાતું રહસ્ય સદીઓથી વિશ્વ આખા માટે મોટો કોયડો
ડાર્ક મેટર એ દ્રવ્યનું કાલ્પનિક સ્વરૂપ છે જે કોઈપણ પ્રકાશને ઉત્સર્જિત કરતું નથી અથવા પ્રતિબિંબિત કરતું નથી. પરંતુ સામાન્ય પદાર્થ પર ગુરુત્વાકર્ષણ ખેંચે છે. વિજ્ઞાનીઓનો અંદાજ છે કે બ્રહ્માંડના કુલ જથ્થાના લગભગ 85% જેટલો ભાર ફકત ડાર્ક મેટર ધરાવે છે.
1930ના દાયકામાં સ્વિસ ખગોળશાસ્ત્રી ફ્રિટ્ઝ ઝ્વિકીએ સૌપ્રથમ ડાર્ક મેટરનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો હતો. જેમણે નોંધ્યું હતું કે ક્લસ્ટરમાં તારાવિશ્વો ક્લસ્ટરના દૃશ્યમાન સમૂહના આધારે અપેક્ષા કરતાં વધુ ઝડપથી આગળ વધી રહ્યા છે. તેમણે સૂચવ્યું કે ત્યાં કોઈ અદ્રશ્ય સમૂહ અથવા “ગુમ થયેલ સમૂહ” હોવો જોઈએ, જે ક્લસ્ટરને એકસાથે પકડી રાખે છે.
ત્યારથી અન્ય ઘણા અવલોકનોએ ડાર્ક મેટરના અસ્તિત્વ માટે પુરાવા પૂરા પાડ્યા છે, જેમ કે તારાવિશ્વોના પરિભ્રમણ વણાંકો, વિશાળ પદાર્થો દ્વારા પ્રકાશનું ગુરુત્વાકર્ષણ લેન્સિંગ, સતત વિસ્તરતી રચના અને માઇક્રોવેવ પૃષ્ઠભૂમિ રેડિયેશન કોસ્મિક. આ બધી ઘટનાઓને એમ ધારીને સમજાવી શકાય છે કે બ્રહ્માંડમાં ઘણા બધા ડાર્ક મેટર છે, પરંતુ તેમાંથી કોઈ પણ તેને સીધી રીતે શોધી અથવા ઓળખી શકતું નથી.
ડાર્ક મેટર વિશે અનેક થિયરી છે પરંતુ તેમાંથી કોઈની પુષ્ટિ થઈ નથી. સૌથી લોકપ્રિય સિદ્ધાંતોમાંની એક એ છે કે ડાર્ક મેટર નબળા રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા મોટા કણો (ડબ્લ્યુઆઈએમપી)થી બનેલું છે, જે સબએટોમિક કણો છે જે ગુરુત્વાકર્ષણ અને નબળા પરમાણુ બળ દ્વારા માત્ર સામાન્ય પદાર્થો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. ડબ્લ્યુઆઈએમપી પ્રારંભિક બ્રહ્માંડમાં ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, અને પ્રોટોન કરતા થોડાકથી લઈને સેંકડો ગણા સુધીનો સમૂહ હોઈ શકે છે.
બીજી શક્યતા એ છે કે ડાર્ક મેટર અક્ષોથી બનેલો છે, જે ખૂબ જ હળવા કણો છે જે કણ ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રમાણભૂત મોડેલના કેટલાક વિસ્તરણ દ્વારા અનુમાન કરવામાં આવે છે. અક્ષો પ્રારંભિક બ્રહ્માંડમાં પણ બનાવવામાં આવી શકે છે અને ઇલેક્ટ્રોનવોલ્ટના અબજમા ભાગના અબજમા ભાગ જેટલું નીચું દળ ધરાવી શકે છે. અક્ષો સામાન્ય દ્રવ્ય સાથે તેમના જોડાણ દ્વારા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે,
ત્રીજો વિકલ્પ એ છે કે ડાર્ક મેટર આદિકાળના બ્લેક હોલથી બનેલું છે, જે બ્લેક હોલ છે જે બિગ બેંગની પ્રથમ ક્ષણોમાં રચાય છે. આદિકાળના બ્લેક હોલ્સમાં પરમાણુ જેટલા નાનાથી લઈને તારા જેટલા મોટા સુધીના સમૂહની વિશાળ શ્રેણી હોઈ શકે છે. બ્લેક હોલ ગુરુત્વાકર્ષણ દ્વારા સામાન્ય પદાર્થ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે અને તે ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગો પણ ઉત્સર્જિત કરી શકે છે.
ડાર્ક મેટરએ બ્રહ્માંડનું સૌથી મોટું વણઉકેલાયેલ રહસ્ય છે અને તે બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ, ઉત્ક્રાંતિને સમજવાની ચાવી ધરાવે છે. જ્યાં સુધી આપણે તે શું છે તે શોધીએ નહીં, ત્યાં સુધી આપણે બ્રહ્માંડની બીજી બાજુથી જ આશ્ચર્ય પામી શકીએ છીએ.