ダークマターとは？観測できない理由と「東大教授が正体解明」の可能性【宇宙の未解決事件簿】

宇宙には、私たちが目を凝らしても見えない、信じがたいほどの質量を持つ「幽霊」が存在します。それは、ダークマター（暗黒物質）と呼ばれる、宇宙最大のミステリーです。

ダークマターは、約100年前にその存在が提唱されて以来、物理学と天文学のフロンティアであり続けてきました。

なぜなら、私たちが知るすべての物質（原子、恒星、惑星、そして私たち自身）は、残りの宇宙全体のエネルギー・質量の約27%がダークマター、そして、残りの約68%はダークエネルギーが占めるというように、通常の物質（約5%）に比べて、正体不明のもので圧倒される構成になっているからです。

特に最近、日本から世界を驚かせる「特大スクープ」が飛び込んできました。

東京大学の教授らが、長年の探索の末、ダークマターの決定的な証拠と思われるガンマ線信号を捉えたというのです。

もしこれが確定すれば、人類は初めて「見えない物質」を「見た」ことになり、物理学の根幹が書き換えられることになります。

この記事では、知的好奇心旺盛なあなたを、この壮大な「宇宙の未解決事件簿」の捜査官にご招待します。

ダークマターの謎、なぜそれが観測できないのかという「トリック」、そして、日本発の最新研究が突き止めた「犯人の手がかり」の真相までを、専門用語を極力排してわかりやすく解説します。

【捜査ファイル1】
ダークマターとは？簡単に言うと「宇宙の黒幕」

証拠は真っ黒？「あるはずなのに見えない」銀河回転の謎

ダークマターの物語は、私たちが住む宇宙の法則、ニュートンの重力法則が、巨大な宇宙スケールでは「計算が合わない」という「矛盾」の発見から始まりました。

1933年、スイスの天文学者フリッツ・ツビッキーは、かみのけ座銀河団に属する銀河の動きを観測しました。彼は、銀河団内の銀河の動きが非常に速すぎることに気づきます。

その速度で動いているならば、銀河団を構成する目に見える物質（恒星など）の重力だけでは、銀河団はたちまちバラバラに崩壊してしまうはずでした。

ツビッキーは、この銀河団を安定に保つには、光っている物質の少なくとも400倍以上もの、目に「見えない質量」が必要だと指摘し、これが「暗黒物質」の最初の提唱となりました。

その後、1970年代にヴェラ・ルービンらによる渦巻銀河の回転速度の精密な観測によって、この謎は決定的なものとなります。

• 理論的な予測（通常の物質のみ）:
  • 銀河の中心から遠い星ほど、重力が弱まるため、回転速度は遅くなるはずです（太陽系の惑星のように）。
• 観測された事実:
  • 実際には、銀河の外縁部にある星々も、中心部と同じか、それ以上の速度で、ほぼ一定の速さで回転していました。

この「銀河の回転曲線問題」を解決するためには、目に見える銀河全体を、その何倍もの質量を持つ不可視の物質が「ハロー」（球状または楕円状に広がる領域）として包み込み、その重力で星々を銀河に繋ぎ止めていると仮定するしかありませんでした。

この仮説上の「見えない重り」こそが、ダークマターなのです。

宇宙の27%を占める「重さ」だけを持つ幽霊のような存在

精密な観測的宇宙論（WMAP衛星やプランク衛星による観測）が進展した結果、ダークマターは宇宙の構成要素の中で最も重要な「質量源」であることが明らかになりました。

宇宙全体のエネルギーと質量に占める割合（最新の観測による推定）は以下の通りです。

• ダークエネルギー: 約68.3%
• ダークマター（暗黒物質）: 約26.8%
• 通常の物質（原子、光、星など）: 約4.9%

宇宙の約85%の物質はダークマターによって占められていることになります。つまり、私たちが日頃目にしている星や銀河は、宇宙全体の重力のたった一部しか担っていない、少数派なのです。

ダークマターは、単に『重い』というだけでなく、宇宙の歴史において、銀河や大規模構造の形成を支える重要な役割を果たしました。

宇宙初期、通常の物質（バリオン）は光の圧力に阻害されてなかなか集まれませんでしたが、ダークマターは光と相互作用しないため、重力だけで先に集まり始め、銀河の「種」となる重力の井戸を掘りました。

このダークマターの重力場に、後から通常の物質が引き寄せられて固まり、現在の銀河や蜂の巣状の「大規模構造」が形成されたのです。

普通の物質とは何が違う？決定的な差をわかりやすく解説

ダークマターが「暗黒」である理由は、その相互作用の性質にあります。通常の物質とは決定的な差があります。

電磁相互作用をしない

• 通常の物質:
  • 電荷を持ち、電磁相互作用（光を媒介とした相互作用）をします。
  • これが、光を吸収したり、反射したり、放出したりして「見える」理由です。
• ダークマター:
  • 電荷を持たず、電磁相互作用をほとんどしません。
  • そのため、光（あらゆる波長域の電磁波）と散乱することがほとんどなく、望遠鏡では直接観測できません。

衝突時の振る舞い

この違いを決定的に示したのが、弾丸銀河団（Bullet Cluster, 1E 0657-56）の観測です。これは、2つの銀河団が高速で衝突した痕跡であり、暗黒物質の存在を直接的に証明する「動かぬ証拠」となりました。

• 衝突時の観測:
  • X線観測で見える通常の物質（高温ガス）は、衝突時に抵抗（摩擦）を受けて中心付近に取り残されました。
  • しかし、重力レンズ効果で推定された質量の中心（ダークマター）は、ガスをすり抜けて抵抗を受けずに前方に突き進んでいました。
• 結　論:
  • この分離は、ダークマターが通常の物質のように電磁力や強い力といった重力以外の力でほとんど相互作用しない（衝突しない）という証拠です。

このように、ダークマターは「重さ」だけを持ち、光らず、衝突もせず、ただ重力だけで宇宙の構造を支配する「幽霊」のような存在なのです。

【捜査ファイル2】
なぜ捕まらない？ダークマターを観測できない理由とトリック

ダークマターの正体探しは、あたかも完璧な透明人間を捕まえようとする困難な捜査のようです。

その難しさは、ダークマターが持つ特異な性質に起因します。

光も電波も反射しない？「完全な透明人間」の性質

ダークマターは、可視光だけでなく、赤外線、紫外線、X線、ガンマ線、電波といったあらゆる波長の電磁波を放出も反射もしません。そのため、地球上のいかなる望遠鏡やセンサーを使っても、その姿を直接捉えることはできませんでした。

この性質から、ダークマターは単なる暗い天体（ブラックホールや褐色矮星など）では説明できないことがわかっています。

これらの天体は「バリオン物質」という通常の物質からできており、その量がビッグバン元素合成の理論から予測される量（宇宙全体の約4%）をはるかに超えることはないからです。

したがって、ダークマターの大部分は、素粒子物理学の標準模型に含まれていない未知の素粒子である可能性が極めて高いとされています。

私たちの体もすり抜けている？五感が通用しないミクロの世界

ダークマターの最有力候補の一つは、WIMP（Weakly Interacting Massive Particle：弱く相互作用する大質量粒子）です。

WIMPの名の通り、この粒子は質量（重力）を持つ一方で、弱い相互作用（弱い核力）を通じて通常の物質と非常に稀に相互作用すると考えられています。

この相互作用の弱さゆえに、ダークマター粒子は、地球や私たちの体を何の抵抗もなく高速で通り抜けています。まるで、光と重力しか感知できない、五感が通用しないミクロの世界の住人です。

宇宙初期のビッグバン理論によれば、WIMPのような粒子は、宇宙の膨張と冷却の過程で「熱平衡」から離脱（脱結合）し、対消滅することなく多量に残存し、冷たい暗黒物質（CDM）を構成するに至ったと考えられています。

この「冷たい」性質（動きが遅いこと）が、銀河形成に必須だったのです。

地下深くに罠を張る？科学者たちの執念の捜査方法

この「完全な透明人間」を捕まえるため、科学者たちは、その「痕跡」を捉えるための執念深い捜査方法を確立しました。

直接検出：地下の「衝突実験室」

• 目　的:
  • 地球の実験室に設置した検出器の原子核と、ダークマター粒子がごく稀に衝突した際の、原子核の微小な「反跳（跳ね返り）」のエネルギーを検出する。
• 場所と方法:
  • 宇宙線などのノイズを遮蔽するため、イタリアのグランサッソ国立研究所の地下深部などに、液体キセノン（XENONnT実験など）やゲルマニウム結晶（CDMS実験など）といった重い元素を大量に用いた超高感度な検出器を設置しています。
• 日本の貢献:
  • XENONnT実験には名古屋大学、東京大学、神戸大学などが参加しており、特に液体キセノン中の放射性不純物であるラドンを、太陽ニュートリノレベルまで極限的に低減する技術で、前人未踏の純度を実現しました。
• 限　界：
  • この直接検出実験は、将来的に地球に降り注ぐ太陽ニュートリノや大気ニュートリノの信号と、ダークマターの信号が混ざってしまう「ニュートリノの霧」と呼ばれる感度限界に近づいています。

間接検出：宇宙からの「消滅の光」を追う

• 目　的:
  • WIMPが互いに対消滅する際に放出されるガンマ線やニュートリノなどの高エネルギー粒子を宇宙空間で捉える。
• 方　法:
  • ダークマターが最も集中するとされる銀河団の中心や、天の川銀河の中心、または矮小銀河といった「クリーンな実験室」を、NASAのフェルミ・ガンマ線宇宙望遠鏡（Fermi-LAT）などの高エネルギー望遠鏡で観測します。

加速器実験：人工的な「生成」

• 目　的:
  • ヨーロッパのLHC（大型ハドロン衝突型加速器）などの装置で、陽子などの素粒子を高速で衝突させ、WIMP粒子を人工的に生成しようと試みます。
• 方　法:
  • もしWIMPが生成されれば、それは相互作用せずに検出器をすり抜け、エネルギーの「欠損」（Missing energy）として観測されます。

これらの多角的な「捜査」こそが、約1世紀にわたる人類のダークマター探求の歴史そのものです。

【捜査ファイル3】
東大教授が挑む！正体を突き止めた可能性と最新スクープ

長らく続いた捜査の中、2025年11月、日本の研究者から「犯人像」に迫るかもしれない決定的な手がかりが報告されました。

従来の説を覆す？日本発の研究成果が注目されるワケ

東京大学大学院理学系研究科の戸谷友則教授（天文学）らの研究チームは、フェルミ・ガンマ線宇宙望遠鏡が15年にわたり蓄積した膨大なデータに、従来の研究とは異なる斬新なアプローチで挑みました。

• 戦略の転換:
  • 従来の研究は、ダークマターが最も集中するはずの「銀河中心」に注目していました。
  • しかし、銀河中心は星やガス、ブラックホールがひしめき合う「ノイズの海」であり、微弱なダークマター信号を分離するのは至難の業でした。
• ハロー領域への着目:
  • 戸谷教授らが注目したのは、銀河中心から離れた、天の川銀河全体を球状に包み込む「ハロー」領域です。
  • ここは通常の物質によるノイズが少なく、暗黒物質が純粋に広がっていると考えられています。
  • これは、都会の雑踏（銀河中心）を避け、郊外の暗闇（ハロー）で静かな信号を探す、戦略的な捜査と言えます。

このハロー領域を詳細に解析した結果、既知の天体現象では説明できない、「残差」としてのガンマ線放射が浮かび上がりました。

• 発見された手がかり:
  • フォトンエネルギーが20ギガ電子ボルト（20 GeV）に達する高エネルギーのガンマ線が検出されました。
• 空間分布:
  • この信号は、銀河の中心から外側に向かってなだらかに広がるハロー状の構造を持っており、理論的に予測されていたダークマターハローの密度分布と極めてよく一致しました。
• WIMPとの一致:
  • この20 GeVという特定のエネルギーピークを持つスペクトルは、質量が約500 GeV（陽子の約500倍）のWIMPが互いに対消滅し、ガンマ線を生み出す理論的なシナリオで完璧に説明がつくものでした。

戸谷教授は、「もしこれが正しければ、人類は初めてダークマターを『見た』ことになる」と述べ、この発見が、素粒子物理学の標準模型には含まれていない新たな粒子の発見、すなわち基礎物理学における重大な転換点を意味すると強調しています。

有力な容疑者「アクシオン」や「原始ブラックホール」とは

戸谷教授の発見がWIMPを強く示唆しているとしても、ダークマターの「容疑者リスト」には、他にも有力な候補が名を連ねています。

WIMP（弱く相互作用する大質量粒子）

• 特　徴:
  • 陽子よりも重く（GeV〜TeVスケール）、弱い力のみで相互作用する粒子です。
• 具体的な候補:
  • 素粒子物理学の標準模型を超える理論である超対称性理論において予測される、最も軽い超対称性粒子（LSP）であるニュートラリーノが長らく最有力とされてきました。
  • 戸谷教授の発見も、このWIMPの対消滅によるものである可能性を指摘しています。

アクシオン（Axion）

• 特　徴:
  • 非常に質量が小さい（超軽量）粒子であり、別の物理学の未解決問題である「強いCP問題」を解決するために提唱されました。
• 探索方法:
  • アクシオンは磁場と衝突すると光に変わる性質（あるいは、光の偏光を周期的に回転させる性質）を持つと考えられており、レーザーや光共振器を用いた超精密偏光計測（DANCE実験など）によって探索が進められています。

原始ブラックホール（Primordial Black Hole: PBH）

• 特　徴:
  • 原始ブラックホール（PBH）は、恒星の重力崩壊ではなく、ビッグバン直後（輻射優勢期またはその直後）の非常に高密度の環境下で形成された可能性がある仮説上のブラックホールです。
  • 太陽質量よりもずっと小さい、マイクログラム程度の質量を持つ可能性もあります。
• 現　状:
  • PBHはMACHO（Massive Astrophysical Compact Halo Object）の一種として、ダークマターの候補ですが、マイクロレンズ観測などから、ダークマターの主要な構成要素である可能性は否定されています。しかし、重力波観測の進展により、再び関心を集めています。

「正体解明」は秒読みか？私たちに訪れるワクワクする未来

戸谷教授の最新スクープは非常に説得力がありますが、科学の鉄則通り、「並外れた主張には、並外れた証拠が必要」です。

「20 GeVの幽霊」が真にダークマターであると結論づけるためには、今後の検証が不可欠です。

今後の検証のロードマップとしては、以下の3点が鍵となります。

• 矮小銀河からの追認:
  • 天の川銀河の周囲にある矮小銀河は、星やガスの活動が少なく、ダークマターの比率が極めて高い、まさに「クリーンな実験室」です。
  • もし、これらの矮小銀河からも同様の20 GeVガンマ線信号が検出されれば、ダークマター説の確度は飛躍的に高まります。
• 次世代望遠鏡による観測:
  • 将来的に稼働するチェレンコフ望遠鏡アレイ（CTAO）のような、より高感度・高解像度の地上大型ガンマ線望遠鏡による、独立した追認観測が極めて重要となります。
• マクロとミクロの複合探索:
  • ダークマターがWIMPのような粒子だけでなく、PBHなどのマクロな天体と複合的に存在するというシナリオも探求されています。
  • KEKなどの国際チームは、ブラックホール合体から発生する重力波が、周囲のダークマターハローによってどのように変調されるかを調べる、重力波を用いた革新的な探索手法も確立しました。

もしWIMPの存在が確定し、標準模型を超える「新しい素粒子」が発見されれば、それは宇宙の歴史、そして私たち自身の存在の根源的な理解を深める、人類史上最大のパラダイムシフトとなるでしょう。

【捜査終了】
事件の全貌と今後の展開まとめ

これまでの「わかっていること・いないこと」整理

長年の捜査の結果、ダークマターについて、確固たる証拠が得られた「わかっていること」と、依然として核心である「わかっていないこと」が明確になりました。

ダークマターの「わかっていること」（確かな証拠）

• 存在量:
  • 宇宙のエネルギー・質量の約27%を占める。
• 役　割:
  • 銀河の回転曲線の矛盾を解消し、銀河団の安定性を保つ重力源である。
• 宇宙構造の決定:
  • 宇宙初期に、星や銀河の「種」となる重力の井戸を掘り、現在の大規模構造形成の根源となった。
• 性　質:
  • 重力以外ではほとんど相互作用しない。
  • 弾丸銀河団の観測によって、通常の物質と分離して振る舞うことが確認されており、重力のみで行動する非バリオン的物質であることが強く示唆されている。
• 分　類:
  • その性質は、運動エネルギーが小さく動きの遅い冷たい暗黒物質（CDM）のシナリオとよく一致する。

ダークマターの「わかっていないこと」（最大の謎）

• 正　体:
  • 構成する粒子または天体の具体的な正体。
• 物理学上の位置付け:
  • 素粒子物理学のどの枠組みで説明されるか（標準模型を超える物理が必要か）。
• 探索の確証:
  • 直接検出、間接検出、加速器実験のいずれにおいても、まだ確定的な信号は得られていない（戸谷教授の発見は可能性）。

ニュースを見るのが楽しくなる、次なる発見への期待

現在、ダークマターの探索は、単に未知の粒子を探すだけでなく、宇宙の法則そのものに対する挑戦となっています。

暗黒物質の存在を仮定せず、重力法則が微小な加速度の極限で変化するとするMOND（修正ニュートニュートン力学）理論のような代替案も存在しますが、弾丸銀河団や宇宙マイクロ波背景放射（CMB）といった宇宙論的スケールの観測を説明できないという致命的な欠点を抱えています。

このため、主流の物理学は、ダークマターという「未知の物質」を探し出すことに集中しています。

戸谷教授の発見した20 GeVガンマ線信号は、WIMP粒子が対消滅する際に生じる「指紋」である可能性が高く、これが独立した観測で追認されれば、長年の謎が一気に解決に向かう可能性があります。ただし、これが独立した観測で追認されるまでは、確定的な結論を出すことはできません。

科学者たちは今、「ニュートリノの霧」という探索の壁や、宇宙初期に形成された銀河の驚くべき巨大化（JWSTの観測）など、標準モデルの「危機」に直面しています。

しかし、歴史を振り返れば、物理学は常に「危機」を乗り越えるたびに大きな飛躍を遂げてきました。

次なる発見は、CTAOなどの次世代ガンマ線望遠鏡、XENONnTなどの直接検出実験、そして重力波観測といった、多角的な手法によってもたらされるでしょう。

私たちが今生きているこの時代こそ、宇宙の最大の秘密が暴かれ、宇宙観が根本から覆る瞬間に立ち会える、最もエキサイティングな瞬間なのです。

ダークマターに関するFAQ

ここからは、ダークマターについて知的好奇心を満たす、より詳細なFAQをまとめました。

1. Q2. ダークマターが「冷たい」とはどういう意味ですか？
   • 「冷たい暗黒物質（CDM）」とは、宇宙初期において、その構成粒子の運動エネルギーが質量エネルギーに比べて十分小さく、結果的に粒子の速さが光速に比べて非常に遅い（非相対論的である）物質を指します。
   • CDMはランダムな運動による均一化の傾向が弱いため、重力で集まりやすく、小さな構造（銀河）から先に形成される「ボトムアップ」の宇宙構造形成シナリオを支持し、観測された大規模構造をうまく説明できます。
2. Q3. ニュートリノはダークマターの候補ではないのですか？
   • ニュートリノは電荷を持たないため光らないという点でダークマターの条件を満たしますが、「熱い暗黒物質（HDM）」として振る舞います。
   • HDMは脱結合時（熱平衡から離脱した時）の速度が光速に近く速すぎるため、重力が構造を形成するのを妨げ、銀河団より小さなスケールの構造（銀河）の形成を難しくしてしまいます。このため、ニュートリノはダークマターの主要成分ではないと結論付けられています。
3. Q4. ダークマターはなぜ重力波を発生させないのですか？
   • 重力波は、質量を持つ物体が激しく加速し、その四重極モーメントが変化するときに発生します。
   • LIGOやVirgoで検出されるのは、ブラックホールの合体や中性子星の衝突といった超高密度の激しいイベントから生じる重力波です。
   • ダークマターは銀河ハロー中に広く拡散した状態で存在しており、自己相互作用もほとんどしないため、高密度に集中して激しく衝突することが稀であり、検出可能な強い重力波を定常的に発生させることは期待されていません。
4. Q5. 「重力レンズ効果」とは何ですか？
   • 重力レンズ効果とは、遠方の光源（銀河など）から来る光が、その手前にある巨大な質量（ダークマターを含む）の重力によって曲げられ、まるでレンズを通したように光源の像が歪んだり、明るく増光したり、複数の像になったりする現象です。
   • 光を発しないが重力を持つダークマターの存在を、その質量によって間接的に観測する最も強力な証拠の一つです。
5. Q6. MOND理論とは何ですか？
   • 修正ニュートン力学（MOND：Modified Newtonian Dynamics）は、銀河の回転曲線問題を解決するために、暗黒物質という「未知の物質」を導入する代わりに、「ニュートンの重力法則そのものが、極めて小さな加速度の環境でのみ変化する」と仮定した理論です。
   • MMONDは、銀河の回転曲線やタリー・フィッシャー関係（銀河の明るさと回転速度の関係）を、ある程度の精度で説明できるという成功を収めましたが、弾丸銀河団の観測や、宇宙マイクロ波背景放射の起源を説明できないという重大な課題があります。
6. Q7. WIMPが対消滅すると何が起こるのですか？
   • WIMPが対消滅（アニヒレーション）を起こすと、その質量エネルギーが解放され、ガンマ線光子や、電子、陽電子、ニュートリノなどの通常の素粒子が放出されます。
   • 研究者たちは、この放出された高エネルギーのガンマ線や粒子を、間接検出の「指紋」として探しています。
7. Q8. 原始ブラックホール（PBH）はダークマターの主要な候補ですか？
   • PBHは、ビッグバン直後の高密度なゆらぎから形成された仮説上のブラックホールです。
   • PBHはMACHOの一種ですが、様々な天文観測（マイクロレンズ観測、CMB観測など）からの厳しい制約の結果、ダークマターの全体に大きく寄与している可能性は低いとされています。ただし、ごく一部の質量範囲で候補として残っています。
8. Q9. 「ニュートリノの霧」とは何ですか？
   • これは、暗黒物質の直接検出実験が直面する限界を指す用語です。
   • 将来的に検出器の感度が極限まで向上すると、宇宙線ではなく、太陽や大気から飛来するニュートリノが原子核と衝突して生じるノイズ信号が、ダークマター信号と区別できなくなり、探索感度の向上が頭打ちになることを示しています。
9. Q1. ダークマターとダークエネルギーはどう違うのですか？
   • ダークマターは、重力を持つ物質（仮説上の粒子または天体）であり、銀河や銀河団の周囲に塊として存在し、宇宙の約27%を占めます。その役割は、重力によって宇宙の構造を形成することです。
   • ダークエネルギーは、宇宙全体に均等に分布し、負の圧力（反発する重力）を持っており、宇宙の膨張を加速させているエネルギー（または宇宙定数）です。宇宙の約68%を占める、より大きな謎です。
10. Q10. 日本が関わる主要なダークマター探索実験には何がありますか？
    • XENONnT実験: イタリアの地下深部に設置された世界最大級の液体キセノン検出器を用いたWIMPの直接探索（名古屋大学、東京大学、神戸大学などが参加）。
    • DANCE実験: 東京大学の研究者らが開発した、レーザー干渉計の偏光計測技術を用いた超軽量アクシオンの探索。
    • フェルミ衛星データの解析: 東京大学の戸谷教授らによる、ガンマ線を用いたWIMPの間接検出の試み。
    • すばる望遠鏡: 超広視野カメラ（Hyper Suprime-Cam: HSC）を用い、弱重力レンズ効果を測定して、数百万光年スケールのダークマターの網目構造（宇宙網）の分布を検出する観測。
11. Q11. ダークマターが解明されると、物理学にどのような影響がありますか？
    • もしWIMPなどの素粒子が発見されれば、それは現在の素粒子物理学の法則である「標準模型」の枠組みを超えた、新しい物理法則（例：超対称性理論）の存在を証明することになります。
    • これは、素粒子物理学の標準模型を超える新しい物理法則の発見につながり、重力を含めた4つの力を統一的に説明する究極の理論（『力の大統一』）の構築に向けた重要な一歩となる可能性があります。

まとめ

ダークマターは宇宙のエネルギー・質量の約27%を占める「宇宙の黒幕」であり、その存在は銀河の回転曲線問題や銀河団の安定性といった観測的異常から導き出されました。

その最大の「トリック」は、電磁相互作用をしないために光を放たず、重力でのみ存在が確認されてきた点にあります。
弾丸銀河団の観測は、ダークマターが通常の物質と衝突せずに通り抜ける非バリオン的な性質を決定づけました。

現在、科学者たちはWIMPやアクシオンといった素粒子候補を、地下深くの直接検出実験（XENONnTなど）、宇宙からの間接検出（ガンマ線）、そして加速器実験といった多角的な手法で探求しています。

特に2025年11月、東大の戸谷教授らが、銀河中心のノイズを避けて天の川銀河のハロー領域に着目し、WIMP粒子の対消滅に由来する可能性のある20 GeVの特異なガンマ線信号を検出したというニュースは、人類が初めてダークマターを「見た」可能性があるという歴史的な一歩です。

これが独立した観測で確認されれば、素粒子標準模型を超える「新しい物理」の時代の幕開けとなり、宇宙の構造がミクロな素粒子の性質によって決定されていたという驚くべき事実が証明されます。

ダークマターの正体を巡る探求は、「ニュートリノの霧」という探索の限界に直面しつつも、矮小銀河の観測やCTAOなどの次世代望遠鏡による追認が待たれています。

この宇宙の最大の謎が解き明かされたとき、私たちの宇宙観は根本から変わり、人類の科学は新たなフロンティアへと踏み出すことになるでしょう。