现在我们知道 ， 其实茨维基当时高估了两者之间的差异 ， 并不是160倍 ， 而是50倍 。 那就算是50倍 ， 我们也不能忽略这个问题 ， 对吧 。
你需要解释这50倍到底差在了哪里？如果我们把没有看到的气体云、尘埃、等离子体、行星、失败的恒星、黑洞这些东西都算进去的话 ， 能不能弥补这50倍的差异？
可是当时人们并没有重视这个问题 ， 更没有想去把这50倍的差异给它抹掉 。 所以这个问题就这样静置了40年 。
直到20世纪的70年代 ， 人们在测量星系旋转状况的时候 ， 就发现了一个非常奇怪的现象 ， 至此 ， 暗物质这三个字在沉寂了40年之后 ， 再一次登上了宇宙学的舞台 ， 成为了所有科学家挥之不去的噩梦 。
下面我们说下 ， 如何测量单个星系各个部分的旋转情况？以前我们说过星光的多普勒红移 ， 我们只要看其中吸收线的位移 ， 就能推测出这个星系在我们视向方向的退行速度是多少了 。
测量星系各个部分的旋转情况其实跟这也差不多 ， 但是有个要求 ， 这个星系的盘面必须是侧对着我们的视线方向 。
就像是我们现在看到这个M102星系 ， 它的盘面基本上和我们的视向是平行的 ， 这样的话我们就能测量因为它的自转 ， 所造成多普勒效应 。
比如说 ， 它的上半部分在我们视线上远离我们 ， 星光就会出现红移 ， 我们就能测出上半部分的某个点远离我们的速度 。
好 ， 那上半部分在远离我们 ， 那下半部分就应该是在靠近我们 ， 对吧！因为星系在自转呀 。 它发出的光就会蓝移 ， 我就能测出下半部分某个点 ， 靠近我们的速度 。
依照以上的方法 ， 我们从一个星系的中心一直往外测 ， 就会得出这个星系的半径和转速的关系 ， 当我们把这个关系表现在坐标图上 ， 我应该会期望看到一个 ， 随着距离的增大 ， 转速平缓下降的一个曲线 。
这可以理解吧 ， 这就跟我们的太阳系一样 ， 越往外 ， 也就是半径越大 ， 公转的速度越慢 ， 你看 ， 水星一秒47千米 ， 海王星一秒才5.4千米 。 这很符合我们的引力理论 ，
但是在70年代的时候 ， 伽莫夫的学生 ， 女天文学鲁宾 ， 在测量了M31星系的自转以后 ， 就发现了不对劲的地方 。
M31就是仙女座星系 ， 离我们比较近 ， 而且体量也大 ， 重要的是它的盘面和我们的视向方向有30度的夹角 ， 所以整体来说还是比较好测量的 。
那么鲁宾就发现 ， M31星系的自转在远离中心的时候 ， 它的转速并不会下降 ， 有时还会上升 ， 但整体上来说 ， 整个星系从内到外的转速处在一个平均的水平上 。 这根本就不符合万有引力 ， 以及恒星分布的情况呀 。
当然 ， M31星系并不是个例 ， 在此后的几十年 ， 我们把能测的星系都测了 ， 无一例外 ， 都说明 ， 以我们现在掌握的星系的物质分布、以及万有引力 ， 无法解释星系的自转 ， 很明显有很大的质量缺失 。
这张图片就很形象地展示了M33三角座星系 ， 各区域转速的预测值和实测值 ， 很明显可以看出 ， 随着半径的增大 ， 实测转速不降反而上升了 。
这张图片就列出了更多的星系 ， 无一例外 ， 它们的转动情况和我们太阳系完全不一样 。
因此鲁宾的发现就让科学界开始重视茨维基40年前提出的暗物质了 。 这也代表着天体物理学的第一次危机爆发了 。
以当时人们所掌握的情况 ， 对“暗物质”问题就做出了三种可能的猜测：
首先还是那个老想法 ， 星系中物质的分布跟我们想的不一样 ， 并不像我们太阳这样 ， 质量都集中在了恒星的身上 ， 因此我们不能光考虑能够看到的物质 ， 那些看不到物质 ， 比如：气体云、尘埃、行星、褐矮星、黑洞 ， 还有发光能力比较弱的中子星、白矮星之类的天体 ， 都能产生非常强引力 ， 如果把这些东西都考虑进去的话 ， 是不是就能解释质量缺失的问题了 。 所以 ， 接下来的工作就是要对宇宙进行一次人口大普查 ， 看看里面都有啥 ， 大概占了多少比例 ， 能不能把这个质量差异给它抹平了 。
第二种想法就比较冒进了 ， 它认为没有质量缺失 ， 只是我们现在所掌握的引力理论在太阳系这种小尺度上很好用 ， 但要是放到星系、星系团这样的大尺度上就不管用了 。 所以我们需要对引力理论做出轻微的修正 ， 以符合星系自转的情况 ， 但是修正后引力理论 ， 还必须能都解释以前已经解释的问题 ， 你不能说 ， 解释了星系的自转以后 ， 却解释不了的太阳系的运动了 ， 这肯定不行 。
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