Les étoiles et nébuleuses visibles ne représentent qu'un petite fraction de toute la matière de l'univers. Le reste est sous une forme qui n'est pas facile à déceler, mais qui doit exister au vu des vitesses des étoiles dans les galaxies et du mouvement des galaxies dans les amas. La matière sombre est probablement constituée de divers types de particules sub-atomiques.