Como é possível saber que há energia e matéria escura no universo sem que ainda não as tenhamos detectado?

Esses conceitos foram inventados para dar um nome ao que seria responsável por dois tipos de fenômenos. O primeiro é que o valor da massa de uma galáxia, calculada pela luminosidade total que ela emite, não confere com o valor da massa calculada a partir da órbita de suas galáxias satélites ou de seus aglomerados globulares. Então existe alguma massa a mais dentro das galáxias que não é visível. Essa é a "matéria escura", que ainda não se sabe em que consiste. O outro é que, ao se medir a velocidade de recessão das galáxias com mais precisão, viu-se que não obedeciam bem a "Lei de Hubble", ou seja, que a constante não seria constante, mas que, atualmente, a taxa de afastamento é maior do que já foi no passado. Isto é, a expansão está se acelerando. Ora, por ação da gravidade apenas, a expansão deveria estar se retardando, até parar, para, depois, passar a uma contração. Então deve haver algo que provoca essa aceleração, de origem não gravitacional. Isso foi chamado de "Energia Escura" e também não se sabe em que consiste. Tais entidades são objeto de intensas pesquisas na atualidade.