1. Galactische rotatiecurve:Er werd waargenomen dat de rotatiecurve van het sterrenstelsel verschilde van de verwachte omloopsnelheid. Sterren in de buitenste regionen van sterrenstelsels bewegen sneller dan geschat op basis van zichtbare materie, wat erop wijst dat er naast zichtbare materie nog extra materie is, bekend als donkere materie, die zorgt voor extra zwaartekracht.

2. Zwaartekrachtlensvorming van clusters van sterrenstelsels:Wanneer licht van verre sterrenstelsels naar de aarde reist, gaat het door clusters van sterrenstelsels. De massa van een cluster van sterrenstelsels buigt licht af, zoals een lens, een fenomeen dat zwaartekrachtlensing wordt genoemd. Door de zwaartekrachtlensvorming van clusters van sterrenstelsels te observeren, kunnen astronomen de massa donkere materie in de cluster afleiden.

3. Kosmische microgolfachtergrondstraling:De kosmische microgolfachtergrondstraling is het resterende nagloeien van de oerknal. Het levert belangrijke informatie over het vroege heelal. Door de anisotropie van de kosmische achtergrondstraling te analyseren, kunnen astronomen de verdeling en dichtheid van donkere materie in het universum afleiden.

4. Zwakke lensmeting:Zwakke lensmeting is een technologie voor het detecteren van donkere materie. Het is gebaseerd op het principe van zwaartekrachtlenswerking, maar meet het zwakke zwaartekrachtlenseffect. Door met zwakke lenzen licht van grote aantallen sterrenstelsels te meten, kunnen astronomen informatie verkrijgen over de verdeling van donkere materie.

5. Röntgenobservaties:In clusters en sterrenstelsels kunnen röntgenobservaties de verspreiding van heet gas onthullen. Door de beweging en temperatuur van heet gas te analyseren, kunnen astronomen de massa donkere materie in clusters en sterrenstelsels afleiden.

Hoewel donkere materie zelf onzichtbaar is, kunnen astronomen in het algemeen het bestaan ​​en de verspreiding van donkere materie afleiden uit het zwaartekrachteffect ervan op zichtbare materie.