Как определяют массу Галактик?
Массы галактик рассчитываются исходя из их размеров, скорости вращения звёзд вокруг центра галактики (для спиральных галактик), массы и концентрации звёзд, взаимодействия между галактиками, а также многих других параметров, этот вопрос по хорошему достоин отдельной и долгой лекции.
Для введения тёмной материи, есть целый ряд причин, я приведу только пару самых простых. Во-первых наблюдения за взаимодействием и столкновениями галактик показывают, что видимой массы звёзд недостаточно, чтобы создать видимое ускорение галактик и разлёт звёзд при ударе. Это можно представить так: ожидается авария запорожцев, а видим столкновение белазов.
Во-вторых при существующих скоростях вращения звёзд и видимых массах галактик, центробежная сила просто разорвала бы галактики на отдельные звёзды, а этого не происходит. Но всё становится на свои места если увеличить массу галактик где-то в 6 раз, поэтому вводят тёмную материю, которая не светится, но всё притягивает.
Реально ли она существует, мы пока не знаем, экспериментальных подтверждений нет. Есть вероятность, что современная теория гравитации не полна, и нуждается в модификации, а тёмной материи не существует, хотя эта точка зрения и не популярна.
via