Dunkle Materie ist eines der größten Rätsel der modernen Astronomie. Sie ist eine unsichtbare Substanz, die weder Licht aussendet noch absorbiert, weshalb sie nicht direkt beobachtet werden kann. Dennoch wissen Wissenschaftler, dass sie existiert, da sie eine messbare Gravitationswirkung auf sichtbare Materie (bspw. Sterne und Galaxien) ausübt. Schätzungen zufolge macht Dunkle Materie etwa 27 % der gesamten Masse und Energie des Universums aus – das ist fast fünfmal so viel wie die normale Materie, aus der Sterne, Planeten und wir selbst bestehen. Auch bei der Bildung von Galaxien spielt Dunkle Materie eine entscheidende Rolle, da ihre Gravitation die Ansammlung von normaler Materie fördert und so die Struktur des Universums prägt. Die genaue Natur der Dunklen Materie ist noch unbekannt. Wissenschaftler vermuten aber, dass sie aus bisher unentdeckten Teilchen besteht, die nicht mit Licht oder normaler Materie interagieren, außer durch Gravitation. Experimente wie die im CERN oder in unterirdischen Detektoren versuchen, diese Teilchen nachzuweisen.