Около восьмидесяти пяти процентов материи во Вселенной находится в форме темной материи, природа которой остается загадкой. Остальная часть материи во Вселенной имеет вид атомов.

Астрономы, изучающие эволюцию галактик во Вселенной, обнаруживают, что темная материя проявляет гравитацию, и, поскольку она настолько многочисленна, она доминирует над образованием крупномасштабных структур во Вселенной, таких как скопления галактик. Разумеется, темную материю трудно наблюдать непосредственно, и нет никаких доказательств взаимодействия с самой собой или другим веществом, кроме как через гравитацию, но, к счастью, это можно проследить путем моделирования наблюдений распределений галактик в разных масштабах.

Галактики обычно находятся в центрах огромных кусков темной материи, называемых ореолами, потому что они окружают скопления галактик. Гравитационное линзирование более отдаленных галактик гало темной материи представляет собой особенно уникальный и мощный зонд детального распределения темной материи. Так называемое сильное гравитационное линзирование создает сильно искаженные, увеличенное и иногда множественное изображение одного источника; Так называемое слабое линзирование приводит к умеренно, но систематически деформированным формам фоновых галактик, которые также могут показать ограничения на распределение темной материи внутри кластеров.

Астрономы Анналиса Пиллепич и Ларс Эрнквист и их коллеги сравнивали гравитационно искаженные изображения сделанные телескопом «Хаббл» кластера галактик Abell 2744 и двумя другими кластерами с результатами компьютерного моделирования гало темной материи. Они нашли, что согласуются с ключевыми предсказаниями с обычной картой темного вещества, что детализированные субструктуры галактик зависят от распределения ореолов темной материи и что общая масса и свет связаны друг с другом.

Они также обнаружили несколько несоответствий: радиальное распределение темной материи отличается от радиального распределения, предсказанного симуляциями, а эффекты приливной зачистки и трения в галактиках меньше ожидаемых, но они предполагают, что эти проблемы могут быть решены с помощью более точного моделирования. В целом, однако, стандартная модель темной материи делает отличную и обнадеживающую работу по описанию кластеризации галактик.