O universo é feito de matéria comum, matéria escura e energia escura. Apenas 4,6% do universo é feito de átomos comuns, os outros 95,4% são compostos de matéria que os humanos não podem ver.
Até aproximadamente 1985, os astrônomos acreditavam que o universo era composto de matéria comum, como prótons, nêutrons e elétrons. No entanto, quando os astrônomos fizeram medições precisas das flutuações cósmicas de fundo em micro-ondas e mediram os movimentos das estrelas e do gás, foi descoberto que não havia átomos suficientes para representar a massa do universo. Os pesquisadores descobriram que a Via Láctea e outras galáxias semelhantes tinham 10 vezes a massa do que poderia ser causado pela poeira visível e estrelas. Essa discrepância de massa foi explicada pela introdução de matéria que exerceu atração gravitacional, mas não emitiu ou absorveu luz, chamada de matéria escura.
Várias especulações foram feitas sobre a natureza da matéria escura, incluindo anãs marrons, buracos negros supermassivos e uma possível nova forma de matéria. Tanto as anãs marrons quanto os buracos negros supermassivos são extremamente difíceis de detectar devido à falta de luminosidade. Se um número suficiente desses objetos fosse observado com lentes gravitacionais, isso poderia explicar a massa perdida do universo. Novas formas de matéria estão sendo investigadas usando supercolliders para tentar observar a criação de partículas que compartilham propriedades com a matéria escura.
