科學家認為，宇宙中的大部分物質都是暗物質，但是按照現有技術，不可能看到或探測暗物質。
暗物質存在於人類所知的之外。
這些實際上是星團後面遙遠星系的扭曲圖像。所有正常物質和暗物質聚集在星系團內部，它們共同的引力扭曲了時空，影響了穿過星系團向地球傳播的光。它能夠測量宇宙的大片區域，將有助於我們通過探索物質和暗物質在空間和時間上的結構和分佈，找出暗物質可以由什麼構成。
廣域紅外測量望遠鏡（WFIRST）的廣域調查將全面觀察星系和星系團在宇宙中的分佈情況，這是迄今進行的最詳細的暗物質研究，這要歸功於暗物質的引力效應。
暗物質是如此的不顯眼，以致於對於以我們眼睛看不到的光的形式觀察宇宙的望遠鏡來說，從無線電波到高能伽馬射線，甚至都是看不見的。
雖然暗物質在大多數情況下，不會與正常物質相互作用，但它確實對正常物質產生引力影響（這是幾十年前首次發現的結果），所以我們可以通過觀察星系團來繪製它的存在圖，星系團是宇宙中最龐大的結構。
這個過程被稱為“強引力透鏡”（strong gravitational lensing），它將星系團轉變成巨大的天然望遠鏡，讓我們得以瞥見遙遠的宇宙物體，而這些物體通常因為太過微弱而無法看見。
由於更多的物質導致更強的透鏡效應，引力透鏡觀測提供了一種確定星系團中物質的位置和數量的方法。
科學家們發現，我們在星系團中看到的所有可見物質都不足以產生所觀察到的扭曲效應。
WFIRST將在先前暗物質研究的基礎上，利用所謂的弱引力透鏡（weak gravitational lensing）來追蹤較小的暗物質團如何扭曲更遙遠星系的明顯形狀。
在星系內部我們也觀察到了類似質量缺失的證據。
一種是引力，使物質向內塌縮，另外一種是光子（或輻射粒子），所產生的輻射壓力將物質向外推。
通過兩個望遠鏡的觀測，我們可以用兩種方法測量碰撞後星團質量的位置分佈情況：x射線下的光學觀測和引力透鏡效應。
"如果你看一下宇宙中所有的星系，測量能探測到的所有物質，然後標出這些星系是如何運動的，會發現很困惑。
我們之所以能夠看到這個世界，看到身邊的桌椅板凳，看到遙遠的日月星辰，是因為這些東西或者說這些物質在最根本的層面上能夠跟光互動，他們能夠被光照亮或者能夠發出光亮，用嚴謹的科學術語來說，暗物質不參與電磁相互作用，而光是我們知道是一種電磁波，因此暗物質不反光、不發光，也不遮擋任何光線，而且暗物質也不與普通物質之間發生電磁作用，因此我們也摸不到它。
因為萬有引力牛頓未必真的被蘋果砸過腦袋，但是萬有引力卻是真實存在的，任何東西只要擁有質量，彼此間就存在一種羈絆，使他們相互吸引，這種羈絆稱為引力，是宇宙中唯一能夠遠距離影響天體運行的力量。
舉個例子，天王星被發現不久，就有人發覺，跟理論推算的軌道相比，它的位置總是出現偏差，就算考慮了當時已知的所有天體對它施加的引力，也仍然有額外的引力在偷偷干擾它的運行。有人據此推斷，太陽系裡必定存在一顆當時還未知的行星，在特定的位置上施加額外的引力。
然而隨著人們對宇宙觀測的逐漸深入，事情開始出現了一些變化，我們都知道太陽系所有行星都在圍著太陽公轉，行星距離太陽越遠，根據萬有引力定律，它的公轉速度會越慢。對太陽系的觀測也證明了這一點是正確的，根據引力理論，類似銀河系的這類旋轉星系，也應遵循這一規律，但是觀測結果卻大大出乎意料，處在遠離星系中心的恆心，公轉速度要比理論值大很多。
但是暴脹一旦結束，宇宙膨脹的速度就不再是恆定的了，因為宇宙中充滿了各種各樣的其他形式的能量：輻射、物質、反物質、中微子、暗物質，還有一點空間本身固有的能量，即暗能量。
所以，在整個宇宙範圍內，暴脹結束後宇宙要麼在引力的作用下重新崩塌，要麼引力不足以逆轉膨脹，最終使膨脹率降為一個非零值，要麼正好處於這兩種情況之間，膨脹率無限趨近於零，這三種情況取決於宇宙中所有不同形式能量的不同比例。
“根據萬有引力，我們可以推出太陽系的轉動速度是每秒170公里，但實際觀測結果卻是每秒220~250公里。到上世紀70年代，我們發現不僅是太陽系，所有星系都存在這種差異。幾十年來，大量天文觀測證據都表明暗物質存在，著名的宇宙微波背景輻射觀測實驗WMAP的觀測結果，給出了暗物質在宇宙物質中存在的比例。”中國科學院院士、粒子物理學家陳和生說。
天文學家和天體物理學家已發現，宇宙中約有95％的質量和能量未知。
陳和生說，瞭解暗物質將進一步促進人類對宇宙起源的理解和認識，並可能顛覆對當前物理學的認知。全球各地進行的數十項實驗，利用深地探測、對撞機實驗、空間探測等不同的方法，在深地、地面和太空尋找暗物質的來源。
“暗物質日”是由國際互聯合作組織發起的全球性科普活動，該組織成員主要由世界各大粒子物理實驗室組成。
我們期待今後會出現愛因斯坦式的人才，揭開暗物質暗能量的謎題，也希望同學們投身物理學前沿研究，為人類和21世紀的物理學作出重要貢獻。
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