Чи підкоряється темна матерія тим самим законам, що й звичайна матерія? Таємницю цього невидимого та гіпотетичного компонента нашого всесвіту, котрий не випромінює і не відбиває світло, досі нерозгадано. Наукова група, до складу якої входили дослідники Женевського університету (University of Geneva, UNIGE), поставила собі за мету визначити, чи поводиться ця матерія в космологічному масштабі як звичайна матерія, чи на неї діють інші сили.

Міжнародна група дослідників під керівництвом науковців з Інституту астрофізики Лейбніца (Institute for Astrophysics Potsdam, AIP) у Потсдамі пролила світло на багаторічну дискусію про те, чому галактики обертаються швидше, ніж очікувалося. І чи спричинена ця поведінка невидимою темною матерією, чи зменшенням гравітації в космічних масштабах.

У темної матерії дві основні властивості: вона має масу, як звичайна матерія, і, на відміну від звичайної матерії, вона слабо або взагалі не взаємодіє зі світлом. Нейтрино задовольняють ці два критерії, але нейтрино рухаються в просторі майже зі швидкістю світла, що робить їх формою гарячої темної матерії. Натомість спостереження вказують на те, що темна матерія холодна. Також нейтрино недостатньо, щоб пояснити всю темну матерію, тому науковці знають: темна матерія не складається з нейтрино. Жодна інша відома частинка не відповідає критеріям, а тому досі немає уявлення, з чого може складатися темна матерія. Існують тільки передбачення фізиків-теоретиків.

Надлишок галактичного центра (Galactic Center GeV Excess, GCE) — це неочікувана концентрація гамма-променів, що виходять з центра нашої галактики Молочний Шлях.

Гамма-промені — це тип електромагнітного випромінювання з найкоротшою довжиною хвилі та найвищою енергією.

Аномальний сигнал гамма-випромінювання, що надходить з ядра галактики Молочний Шлях вперше виявлено у 2009 р. за допомогою телескопа великої площі (Large Area Telescope), основного приладу на облавку космічного гамма-телескопа «Фермі» (Fermi Gamma-ray Space Telescope) NASA.

Походження сигнала досі намагаються зрозуміти науковці й серед запропонованих джерел називають темну матерію, що анігілює, та невиявлену ​​популяцію мілісекундних пульсарів.

Коли космічний телескоп Джеймса Вебба (James Webb Space Telescope, JWST) розпочав роботу, одним із найперших його оглядів був огляд галактик, що існували на дуже ранньому етапі розвитку Всесвіту. В грудні 2022 р. ці спостереження дали змогу виявити кілька об՚єктів, що мали вигляд як «малі червоні цятки» («Little Red Dots», LRD). Виникло питання щодо пояснення природи таких утворень. Хоча нинішня згода полягає в тому, що ці об՚єкти є компактними ранніми галактиками, досі тривають дебати щодо їхнього складу й того, чому вони такі червоні. З одного боку, існує гіпотеза «тільки зорі», яка стверджує: LRD червоні, бо їх заповнюють зорі та пил.