ماده تاریک، در اخترشناسی و کیهان شناسی، ماده*ای فرضی است که چون از خود نور (امواج الکترومغناطیسی) گسیل یا بازتاب نمی*کند، نمی*توان آن را مستقیما" دید، اما از اثرات گرانشی موجود بر روی اجسام مرئی، مثل ستاره*ها و کهکشان*ها، می*توان به وجود آن پی برد. بر اساس مشاهدات فعلی، که بر روی ساختارهایی بزرگتر از کهکشانها صورت گرفته*است، و همچنین مطالب مربوط به انفجار بزرگ، ماده تاریک و انرژی تاریک تشکیل دهنده بخش زیادی از جرم موجود در جهان قابل مشاهده است. اجزای ماده تاریک جرم بسیار بیشتری از قسمت دیده شدنی کائنات دارند. فقط حدود 4% از مجموع کل چگالی انرژی در کیهان را می*توان مستقیم مشاهده کرد (با توجه به اثرهای گرانشی آن)، که این مقدار شامل باریونها و تابش*های الکترومغناطیسی نیز می*شود. همچنین تصور می*شود که 22% از ماده تاریک تشکیل شده باشد و 74% باقی مانده را نیز انرژی تاریک تشکیل داده باشد، که همانند ماده تاریک در فضای کائنات توزیع شده و به همان اندازه ماده تاریک ناشناخته و مجهول مانده*است. تعیین خواص و ویژگی*های این توده ناشناخته به یکی از مهم ترین مسائل کیهان شناسی مدرن و فیزیک ذرات تبدیل شده*است. این نکته قابل ذکر است که اسامی «ماده تاریک» و «انرژی تاریک» در بیشتر مبین عدم اطلاع انسان از ماهیت این دو ماده و ناشناخته بودن آن است. یك اخترشناس در این باره مى گويد: «به ياد داشته باشيد كه ما اين پديده را انرژى تاريك مى ناميم اما اين نامگذارى ممكن است اين باور غلط را در ذهن مخاطبان ايجاد كند كه ما حقيقتاً مى دانيم كه آن پديده چيست. اما بايد اذعان داشت كه ما واقعاً چيز زيادى در اين باره نمى دانيم».
با اینکه ساختار و ویژگی*های ماده تاریک هنوز کاملا" مشخص نیست، اما این طور تصور می*شود که بخش اعظم ماده تاریک موجود در جهان، «غیر باریونی» باشد، که به معنا آن است که دارای هیچ اتمی نیست و به وسیله نیروی مغناطیسی به سمت مواد معمولی جذب نخواهد شد. ماده سیاه غیرباریونی شامل نوترینو و احتمالا" دارای اجزای دیگری مانند مواد فرضی ای چون «آکسیون» (axions) و «ابرمتقارن» (supersymmetric) می*باشد. برخلاف ماده تاریک باریونی، ماده تاریک غیر باریونی در شکل گرفتن عناصر در ابتدای آفرینش نقشی نداشته و وجودش تنها به دلیل جاذبه گرانشی آن اثبات می*شود. به علاوه، اگر همه اجزایی که ماده تاریک از آنها تشکیل شده باشد ابرمتقارن باشند، واکنش*ها و برخوردهای آن*ها با یکدیگر موجب نابودی آن*ها شده و فراورده*هایی قابل مشاهده نظیر فوتون و نوترینو حاصل می*شوند.
با اینکه وجود ماده تاریک در جهان مهم و ضروری به نظر می*رسد، اما هنوز مدارک و دلایل قطعی مبنی بر وجود این ماده و طبیعت آن به دست نیامده*است. با این وجود تئوری ماده تاریک به عنوان قابل قبول ترین فرضیه برای توجیه انحراف در حرکت وضعی کهکشان است. سرعت چرخشی ستاره*ها در کهکشان*ها از رابطه*ای که از قوانین کپلر انتظار داریم پیروی نمی*کند و برحسب فاصله از مرکز کهکشان ثابت است. برای توضیح این پدیده باید توزیع جرم در کهکشان به طور خطی با شعاع زیاد شود، اما این توضیح با مشاهدهٔ کهکشان*ها در قسمت مرئی که نشان می*دهد بیشتر جرم در ناحیه مرکزی متراکم شده*است ناسازگار است. بنابراین فرض می*شود که این جرم نایافته از مادهٔ تاریک (که آن را نمی*بینیم) ساخته شده باشد. چند فرضیه دیگر نیز، مانند فرضیه موند (MOND) و فرضیه توز (TeVeS) برای توجیه این موضوع مطرح شده*اند، اما هیچ کدام به اندازه نظریه ماده تاریک در مجامع علمی مقبولیت پیدا نکرده*اند.
با اینکه ساختار و ویژگی*های ماده تاریک هنوز کاملا" مشخص نیست، اما این طور تصور می*شود که بخش اعظم ماده تاریک موجود در جهان، «غیر باریونی» باشد، که به معنا آن است که دارای هیچ اتمی نیست و به وسیله نیروی مغناطیسی به سمت مواد معمولی جذب نخواهد شد. ماده سیاه غیرباریونی شامل نوترینو و احتمالا" دارای اجزای دیگری مانند مواد فرضی ای چون «آکسیون» (axions) و «ابرمتقارن» (supersymmetric) می*باشد. برخلاف ماده تاریک باریونی، ماده تاریک غیر باریونی در شکل گرفتن عناصر در ابتدای آفرینش نقشی نداشته و وجودش تنها به دلیل جاذبه گرانشی آن اثبات می*شود. به علاوه، اگر همه اجزایی که ماده تاریک از آنها تشکیل شده باشد ابرمتقارن باشند، واکنش*ها و برخوردهای آن*ها با یکدیگر موجب نابودی آن*ها شده و فراورده*هایی قابل مشاهده نظیر فوتون و نوترینو حاصل می*شوند.
با اینکه وجود ماده تاریک در جهان مهم و ضروری به نظر می*رسد، اما هنوز مدارک و دلایل قطعی مبنی بر وجود این ماده و طبیعت آن به دست نیامده*است. با این وجود تئوری ماده تاریک به عنوان قابل قبول ترین فرضیه برای توجیه انحراف در حرکت وضعی کهکشان است. سرعت چرخشی ستاره*ها در کهکشان*ها از رابطه*ای که از قوانین کپلر انتظار داریم پیروی نمی*کند و برحسب فاصله از مرکز کهکشان ثابت است. برای توضیح این پدیده باید توزیع جرم در کهکشان به طور خطی با شعاع زیاد شود، اما این توضیح با مشاهدهٔ کهکشان*ها در قسمت مرئی که نشان می*دهد بیشتر جرم در ناحیه مرکزی متراکم شده*است ناسازگار است. بنابراین فرض می*شود که این جرم نایافته از مادهٔ تاریک (که آن را نمی*بینیم) ساخته شده باشد. چند فرضیه دیگر نیز، مانند فرضیه موند (MOND) و فرضیه توز (TeVeS) برای توجیه این موضوع مطرح شده*اند، اما هیچ کدام به اندازه نظریه ماده تاریک در مجامع علمی مقبولیت پیدا نکرده*اند.
با نگاه کردن به آسمان فقط به گوشه ای از قدرت پروردگار پی خواهیم برد .