Тъмната материя е най-загадъчната съставка на Вселената

Тъмната материя е най-значимата и загадъчна „материална“ съставка на нашата Вселена. Той съставлява до 85% от цялата гравитираща маса на Вселената, но все още се противопоставя на опитите да бъде открита директно. Тъмната материя е присъствала в ранните епохи на Вселената и е са допринесла за образуването на галактики, а сега тя „закрепва“ съдържанието им чрез гравитацията – това е практически всичко, което се знае достоверно за нея.
Един от кандидатите за ролята на тъмната материя са така наречените частици „вимп“ (WIMPs, weakly interacting massive particles), или слабо взаимодействащи масивни частици. Те може да се образували веднага след Големия взрив, когато енергията на частиците е надхвърляла всичко, което може да се постигне в колайдерите, а след охлаждане да образуват стабилни купове с размерите на галактика. Според едно от предположенията частиците на тъмната материя може да са фермиони на Майорана и да се унищожават помежду си (анихилират) – тогава те биха могли да бъдат открити по разсеяното гама-лъчение, идващо от области с висока концентрация (тоест центровете на галактиките). Подобно лъчение е открито при анализа на данни от космическия телескоп „Ферми“, изследвал небето в гама-лъчи. Излишък от лъчение с енергия от около два гигаелектронволта идва от няколко централни килопарсека на Млечния път и се концентрира към неговия център. Не било възможно напълно да се обясни този излишък с помощта на известни явления и учените многократно се опитвали да го свържат с анихилацията на тъмната материя.