既然暗物质“观测”不到为什么还要定义为物质？
首先，我们要明白，“物质”（Matter）在物理学中的定义比我们日常理解的要广泛一些。 简单来说，物质就是任何具有质量和体积（或者说占据空间）的东西。而我们之所以相信暗物质是一种“物质”，核心在于它表现出了“质量”所带来的效应。
那么，这些“效应”具体是什么呢？这就要从我们为什么会“怀疑”它的存在说起了：
1. 星系的旋转曲线异常（Galactic Rotation Curves）： 这是最早也是最有力的证据之一。当我们观测遥远的星系时，会发现星系中的恒星绕着星系中心旋转。根据我们对引力的理解（牛顿定律和爱因斯坦的广义相对论），质量分布决定了引力场的强弱，进而决定了天体的运行速度。就像行星绕着太阳转，越靠近太阳的行星速度越快，离得越远速度越慢。
然而，我们观测到的星系旋转曲线却与此大相径庭。星系外围的恒星旋转速度并没有随着距离增加而减慢，反而保持着一个相对恒定的高速。这就像你在一辆快速旋转的转盘边缘抛掷小石子，如果转盘边缘的“质量”不足，石子早就飞出去了。但星系外围的恒星并没有飞出去，它们被某种看不见的引力牢牢地束缚在轨道上。
这唯一的解释是，星系内部以及周围存在着比我们可见的恒星、气体和尘埃加起来还要多得多的质量。这些“额外”的质量产生了额外的引力，从而支撑了星系外围恒星的高速旋转。由于我们看不见这些额外的质量，而且它们也不发出任何电磁辐射（光、射电波、X射线等等），我们就给它起了个名字——“暗物质”。
2. 星系团的动力学（Dynamics of Galaxy Clusters）： 星系团是宇宙中由数百甚至数千个星系组成的巨大结构。我们同样可以通过观测星系在星系团中的运动速度来估算星系团的总质量。结果再次指向一个惊人的结论：星系团中的可见物质（星系、热气体）所提供的引力远远不足以束缚住这些高速运动的星系。星系团的运动速度表明，其总质量比可见物质的质量高出数倍甚至数十倍。
3. 引力透镜效应（Gravitational Lensing）： 这是另一个非常直观的证据。广义相对论预言，质量会弯曲时空，光线在经过大质量物体附近时会发生偏折，就像通过一个透镜一样。我们观测到遥远的星系发出的光线，在穿过星系团时发生了弯曲，形成了扭曲或多个像。
通过分析这些弯曲的程度和形状，我们可以精确地计算出导致光线弯曲的质量分布。令人震惊的是，这些计算出的质量分布与我们通过可见物质（星系、气体）能够估计出的质量分布存在巨大的差距。引力透镜效应揭示的质量，比我们能“看见”的物质要多得多。这些“看不见的质量”对光线的弯曲作用，正是暗物质存在的有力证明。
4. 宇宙微波背景辐射（Cosmic Microwave Background, CMB）： 这是宇宙大爆炸的余晖，是宇宙最古老的光。CMB的光谱中包含了关于早期宇宙物质组成和结构的丰富信息。对CMB的精密测量，特别是其温度涨落的模式，可以被用来推断宇宙的整体物质密度。
这些测量结果与我们在星系和星系团中观察到的不一致性完美吻合。CMB数据表明，我们宇宙中的总物质能量密度中，大约有85%是暗物质，只有15%是普通物质（也就是构成我们所见一切的“重子物质”）。这从宇宙整体层面印证了暗物质的存在及其在宇宙构成中的主导地位。
5. 大尺度结构的形成（Formation of LargeScale Structure）： 宇宙并非均匀分布的，而是形成了由星系、星系团和超星系团组成的网状结构。这些结构的形成是一个漫长而复杂的过程，其演化受到引力的主导。
如果宇宙中只有我们现在看到的普通物质，那么由于普通物质在早期宇宙中的密度波动会受到光压的阻碍，难以有效聚集形成结构，宇宙大尺度结构就不会像今天我们观测到的那样发达和普遍。暗物质，由于不与光发生相互作用，它能够更早地在引力的作用下开始聚集，形成引力势阱，然后吸引普通物质进入其中，最终才形成了我们今天看到的宏伟宇宙结构。没有暗物质，宇宙的“织网”将无法以我们所见的速度和规模形成。
为什么称之为“物质”而不是“能量”或别的什么？
它拥有质量，表现出引力效应： 这是最核心的原因。我们定义物质的一个最基本属性就是它有质量，并因此产生引力。暗物质的一切“观测效应”都源于它所具有的质量。
它并非电磁辐射： 我们区分物质和辐射。电磁辐射（光、X射线等）虽然也携带能量，但它们是以光子的形式存在的，没有静止质量，并且会与电磁场发生相互作用。暗物质不与电磁辐射相互作用，这意味着它既不发光、也不吸收光，也不会被磁场束缚。这一点与普通物质的电磁性质截然不同，但它与“质量”属性并不矛盾。
它似乎是“冷”的： 相较于早期宇宙中的辐射，我们观测到的暗物质聚集形成的结构表明它在宇宙形成初期并非以接近光速运动的“热”粒子为主，而是运动速度相对较慢的“冷”粒子。这有助于它形成更小的结构，并最终汇聚成我们看到的大尺度结构。这促使科学家们将暗物质归类为一种“冷暗物质”（Cold Dark Matter, CDM），与早期的“热暗物质”模型有所区别。
小结一下：
我们之所以称暗物质为“物质”，是因为它 符合我们对“具有质量”这个物理属性的定义，并且其存在的证据全部指向它能够施加引力，并构成宇宙质量的大部分。 尽管我们暂时“观测”不到它的具体成分，也无法直接探测到它，但它通过引力对可见物质和光线产生的间接但强烈的效应，使我们坚信它是一种客观存在的、占据宇宙绝大部分质量的“物质”。
当然，这并不意味着我们对暗物质的理解已经圆满。它的“真面目”仍然是一个巨大的谜团。科学家们正在世界各地的地下实验室和太空望远镜中，通过各种实验方法（例如直接探测、间接探测以及粒子对撞机实验）来尝试捕捉它的踪迹，了解它的粒子性质。找到暗物质的粒子本质，将是现代物理学和宇宙学最伟大的突破之一。但在此之前，“暗物质”这个名称，是对其最显著特质——引力效应的恰当描述，也是我们探索未知的重要起点。
网友意见
题目不正确。暗物质可以被观测到。
狭义的暗物质是不参与电磁相互作用的，人类可以借助弱相互作用和引力相互作用观测到暗物质，也可以通过电磁相互作用观测暗物质对其它物质的影响而间接观测暗物质。人类已经知道中微子不参与电磁相互作用而参与弱相互作用。人类修建的暗物质粒子探测设备在基本排除宇宙线与自然本底辐射影响后也确实观测到一些东西撞击原子核产生的信号，它的变化规律不能归结到太阳系内已知天体的活动上。
中微子有时被当做热暗物质（运动速度接近真空光速的暗物质）的代表。中微子可以被专门设计的大科学装置观测，例如日本的超级神冈探测器。
1998年，超级神冈探测器首次发现了中微子震荡的强烈证据，其观测到了μ子中微子转变为τ子中微子的现象，显示中微子具有质量。梶田隆章在该年的“中微子物理学·宇宙物理学国际会议”上发表该结果，以此研究获得2015年诺贝尔物理学奖。
广义的暗物质是在我们目前的条件下靠电磁波观测不到的东西，里面有一小部分是重子物质，例如非常稀薄的星际分子云、附近缺乏光源的星际行星。你的身体也主要是重子物质。观测不到一部分重子物质是因为对我们手里的望远镜来说目标在其距离上看起来光度太低，而它实际上未必暗到哪去。要知道，以我们现在贫弱的观测能力，100光年内可能还有尚未发现的若干颗红矮星及围绕它们运转的大量行星。
在那之前，科学上“物质”这个词并没有良好的定义，一般拿来指不变质量不为零的东西，或泛指组成可观测物体的所有成分。用不变质量不为零来定义的话，暗物质是物质，而光子不是物质。
如果不限于科学，唯物主义哲学里物质的定义就覆盖面更大了，任何东西要么是物质要么是物质的运动模式，例如神经细胞是物质，大量神经细胞运作形成的人的思想是物质的运动模式。暗物质和光子在唯物主义哲学里都是物质。
引入暗物质的概念是为了解释星系自转问题等表现出异常引力的观测事实，不同星系自转的情况有差异，有些需要的暗物质含量几乎为零，有些则异常多。暗物质也在大尺度结构形成过程的模拟中成功解释了星系团动力学，并正确地预测了引力透镜观测的结果。
在历史上，最早提出暗物质相关证据的是扬·亨德里克·奥尔特，在1932年他根据银河系恒星的运动提出银河系应该有更多的质量。
1933年，弗里茨·兹威基在研究后发座星系团时，使用维里定理推断其内部有看不见的质量。
1959年，Louise Volders指出螺旋星系M33的转动不遵循开普勒定律[1]。
到了1970年代，这情况扩展至许多其他的螺旋星系。
本来，人们觉得在螺旋星系盘面上的物质（例如恒星和气体）环绕星系中心核球旋转的轨道应该与太阳系的行星一样遵循牛顿力学，在足够远的距离上，天体的平均轨道速度应该依照质量分布递减，与轨道距离的平方根成反比。而观测事实是，中心核球外的轨道速度相对于距离几乎是个常数。
薇拉·鲁宾推测在远离星系中心的地方有不发光的庞大质量拉住星系外侧的物质，在1980年将结果发表为一篇有影响力的论文[2]：
2006年，美国天文学家利用钱德拉X射线望远镜对星系团1E 0657-558进行观测，无意间发现这个星系团是两个大星系团碰撞形成的，此撞击使暗物质与正常物质分开，成为暗物质存在的直接证据[3]：
钱德拉望远镜利用X射线探测到的灼热气体在这张照片中显示为两个粉红色团块，包含了这两个星系团中大部分常规物质。蓝色则是其大部分质量所在的地方，这是由引力透镜效应显示的：来自遥远物体的光被质量引起的空间弯曲所扭曲，扭曲程度大大超过热气体造成的影响。而这部分质量并不发出可见光。
在碰撞过程中，热气体会发生相互作用而受到阻力，而不参与电磁相互作用的暗物质不会因撞击而减慢，造成暗物质与常规物质分离。
科学家们发现螺旋星系NGC 4736的旋转能完全依靠可见物质的引力来解释，也就是说这个星系几乎没有暗物质。
宇宙的固有性质是不能一会有效一会无效的。这就说明暗物质不是“空间的固有性质”“距离产生的观测偏差”之类。
要假定暗物质不存在，能接替的已知手段有：修改引力理论，建立完善的量子引力理论，将额外的引力场归结于量子真空，选择等离子宇宙论。
等离子宇宙论假定宇宙中99%的物质是等离子态、电磁力在大尺度上压倒引力并决定星系的自转等现象。这是非标准宇宙论，在暴涨宇宙论的各种铁拳证据面前很难站得住。
所有对引力动手的办法都是在牛顿和爱因斯坦的基础上修修补补来解释星系自转问题，但它们会带来更多的问题。量子引力是统一引力与量子力学的重要理论，但目前还没建立起来。
参考
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