Newtoniaanse theorie Voorspelt dat de orbitale snelheid van sterren in een sterrenstelsel zou moeten afnemen met de afstand van het galactische centrum. Dit komt omdat de zwaartekracht die wordt uitgeoefend door de massa van de sterrenstelsel afneemt met afstand. waarnemingen tonen echter aan dat de orbitale snelheden van sterren in spiraalvormige sterrenstelsels relatief constant blijven op grote afstanden van het galactische centrum . Dit staat bekend als de platte rotatiecurve .

Algemene relativiteitstheorie Verklaart dit fenomeen door het concept van donkere materie te introduceren . Donkere materie is een hypothetische vorm van materie die geen interactie aangaat met licht, waardoor het onzichtbaar wordt. Er wordt aangenomen dat het een aanzienlijk deel van de massa sterrenstelsels uitmaakt. De aanwezigheid van donkere materie biedt de extra zwaartekracht die nodig is om de vlakke rotatiecurves te behouden die worden waargenomen in spiraalvormige sterrenstelsels.

Daarom zijn de platte rotatiecurves van spiraalvormige sterrenstelsels een belangrijk kenmerk dat het gebruik van algemene relativiteitstheorie vereist, omdat de Newtoniaanse theorie ze niet volledig kan verklaren zonder het bestaan ​​van donkere materie aan te roepen.