Llamamos materia oscura a aquella materia que no emite suficiente
radiación electromagnética como para ser detectada, pero su existencia se
deduce a partir de sus efectos gravitacionales en galaxias o estrellas
cercanas.
La primera persona en deducir la existencia de la
materia oscura fue Fritz Zwicky,
que al aplicar el teorema de virial al cúmulo de galaxias Coma, obtuvo pruebas
de materia no visible. Zwicky estimó la masa del cúmulo basándose en los
movimientos de las galaxias cercanas.
Aunque la
materia oscura fue detectada en 2006, muchos aspectos de la materia oscura
siguen siendo cuestionados. En el experimento DAMA/NaI se afirma
haber detectado materia oscura pasando a través de la Tierra, aunque muchos científicos siguen siendo escépticos al
respecto, ya que los resultados negativos de otros experimentos son (casi)
incompatibles con los resultados del DAMA si la materia oscura consiste en
neutralinos.
La materia oscura consiste en partículas que viajan con velocidades relativistas.
Un tipo de materia oscura es el neutrino, que tiene una masa muy pequeña, no interactúa a través de fuerzas electromagnéticas y es
muy difícil de detectar. Se estima que la materia oscura constituye más del 80%
del universo, pero la materia oscura no puede explicar cómo se formaron las
galaxias desde el Big Bang.
La gravedad de objetos masivos actúa
como una lente para distorsionar la luz de objetos
más distantes.