Materie, die nur durch ihre Gravitationswirkung auffällt.
Dunkle Materie kann nicht beobachtet werden - sie ist eben "dunkel". Sie leuchtet nicht, sie reflektiert kein Licht, sie macht sich auch sonst nicht durch Interaktionen mit anderen Elementarteilchen bemerkbar - die einzige Art, mit der sie mit dem Rest des Universums interagiert, ist über die
Gravitation, die von ihrer Masse ausgeht.
Die ersten Überlegungen zur Dunklen Materie wurden angestellt, als man versuchte, das Rotationsverhalten der
Sterne in unserer
Galaxie zu erklären - es schien, dass eine bedeutend grössere Menge an Materie notwendig war, um das Rotationsverhalten zu erklären, als tatsächlich vorhanden war.
Heute ist diese theoretische Betrachtung nicht mehr so gesichert, gibt es doch einige Modelle, die scheinbar zeigen, dass das Rotationsverhalten auch ohne Dunkle Materie, dafür unter Berücksichtigung relativistischer Effekte reproduziert werden kann. Dunkle Materie ist dennoch eine Realität: ihre Auswirkungen auf grosse Galaxienhaufen können nur damit erklärt werden. Zudem wurde im Jahr 2005 zum ersten Mal eine Galaxie entdeckt, die nur aus Dunkler Materie zu bestehen scheint. Sie macht sich nur durch die Biegung des Lichtes ferner Galaxien bemerkbar.
Es ist unklar, was das Wesen der Dunklen Materie sein könnte. Einige vermuten schwere Elementarteilchen, die kaum mit anderen Teilchen interagieren, dahinter (sogenannte
WIMPs. Andere vermuten, es könnte sich bei der Dunklen Materie um die Gravitationskraft von Galaxien in parallelen Universen (anderen
Branen gemäss der
Stringtheorie) handeln.
Beobachtungen des WMAP-Satelliten ergaben, dass das Universum zu etwa 4% aus normaler Materie, zu 28% aus Dunkler Materie und zu den restlichen 68% aus Dunkler Energie besteht.
