Звезды и газ — основные видимые компоненты галактик. Их концентрации определяют из наблюдений яркости свечения в различных диапазонах спектра. По спектральной характеристике восстанавливают распределение масс. Если предположить, что на видимые элементы приходится большая часть массы галактики, то из полученного распределения можно вычислить теоретические кривые вращения звёзд. Нø в большинстве случаев эти траектории не совпадают с результатами реальных наблюдений.
Теория существования тёмной материи — наиболее популярное объяснение этой аномалии. Учёт массы тёмной материи позволяет подогнать расчётные траектории под реальность в больших галактиках. Но в карликовых наблюдается гораздо большее разнообразие форм кривых вращения. Поэтому зачастую учёт массы тёмной материи не даёт положительного результата. Гипотетические и фактические кривые всё равно не совпадают.
Помимо теории существования тёмной материи, выделяют ещё три теории, которые пытаются объяснить наблюдаемое расхождении теории и реальности: барионный эффект, нестандартные законы ускорения обычной материи и неточности определения скоростей. Но моделирование всех четырёх теорий показало их несостоятельность. О том, в чём заключается смысл трёх последних теорий, я расскажу в следующий раз.
