É matéria que não emite luz nem radiação. Consiste em planetas, estrelas apagadas, buracos negros, poeira e gás interestelar e, principalmente, partículas exóticas, como um tipo de neutrino supermassivo. Ela se distribui principalmente no halo esférico que circunda as galáxias, onde também se encontram os aglomerados globulares. Sua existência é constatada por sua ação gravitacional sobre galáxias satélites de outras ou sistemas múltiplos de galáxias em movimento orbital recíproco. A medida do período orbital e do afastamento mútuo permite determinar a massa gravitante, enquanto a luminosidade permite determinar a massa de matéria luminosa. A diferença é a matéria escura, que, no Universo, atualmente, é cinco vezes mais abundante do que a matéria luminosa. Além da matéria escura e da matéria luminosa, o Universo é preenchido quase uniformemente por radiação e por um campo energético repulsivo, chamado "energia escura", este é 2,6 vezes mais abundante, em conteúdo energético, do que toda a matéria (luminosa e escura) e radiação existente. Finalmente existe o próprio conteúdo do espaço, cuja curvatura é o campo gravitacional, que contribui com um valor negativo de energia, que, se o Universo for globalmente plano, anula exatamente a contribuição positiva da massa da matéria (luminosa e escura), da energia escura e da radiação.
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