A questão sobre de que é que o universo é maioritariamente constituído vai ser decidida à moda antiga - por experiências e observações.

Se olhar para o céu numa noite limpa de nuvens, consegue ver milhares de estrelas. Com um telescópio poderá ver muito mais - galáxias distantes, nuvens de gás, e poeira estelar. Todas estas coisas emitem luz ou absorvem-na, mas se as estrelas não emitissem luz, não poderíamos saber que elas estariam ali.

No decorrer das últimas décadas, vários astrónomos aperceberam-se que há uma grande quantidade de matéria no universo que emite pouca ou nenhuma luz. Designada apropriadamente de matéria escura, apenas nos podemos aperceber da sua existência pelos seus efeitos gravitacionais. É como nunca ver a Lua mas ter de inferir a sua existência devido às marés.

A presença de matéria escura é demostrada pelo comportamento de galáxias em rotação como a Via Láctea. Os brilhantes braços da espiral destas galáxias estão difundidos por um mar de hidrogénio que emite ténues sinais de rádio. Traçando estes sinais, os astrónomos puderam verificar os movimentos do hidrogénio. Na maioria das galáxias analisadas um facto relevante emerge - como se deslizasse num riacho, o hidrogénio movia-se como que apanhado pelo movimento da galáxia. A conclusão que se tirou foi de que a maioria das galáxias estavam cercadas por um gigantesco halo de matéria que não emitia radiação detectável, mas que exercia uma força gravitacional. Passando tudo isto a números encontramos que cerca de 90% da matéria existente numa galáxia como a nossa, é feita de matéria escura.

Outros estudos descobriram a existência de matéria escura nos enxames de estrelas, onde a força gravitacional é superior à das zonas brilhantes das galáxias. Não é exagero dizer que foi encontrada a presença de matéria escura onde quer que procurássemos. Sabemos agora que 90% do universo é matéria escura, cuja existência permaneceu insuspeita até algumas décadas atrás.

Querendo responder à questão inicial, os cientistas dividiram-se em dois grupos: os que consideram que a matéria escura é algo que ainda não foi detectado, como objectos do tamanho de Júpiter orbitando entre galáxias, e os que, por outro lado, acham que a matéria escura tem de ser alguma coisa nova, nunca antes vista pelos humanos. As melhores candidatas são um conjunto de hipotéticas partículas que vários físicos teóricos sonham à muitos anos, mas que ainda não foram detectadas em laboratórios.

Um campo da batalha é teórico. Os cientistas consideram que um determinado tipo de matéria escura seria responsável pela formação de enxames de estrelas e de galáxias nos primeiros estádios da formação do universo. Outro tipo de matéria escura estaria presente na explicação do porquê da similaridade de tamanho existente entre as galáxias.

Portanto, a questão de o que é que o universo é constituído vai ser decidida à moda antiga - por experiências e observações. Em 1993, o primeiro tiro desta guerra foi disparado quando duas equipas de astrónomos anunciaram a detecção de "objectos negros" circundando a Via Láctea. Eles tinham observado milhões de estrelas da Grande Nuvem de Magalhães, procurando uma estrela que tivesse magnitude variável no período de alguns dias. A ideia era de que o "objecto negro" estaria entre a Terra e a estrela, actuando como uma lente, curvando a luz da estrela, fazendo com que esta ficasse mais brilhante temporariamente. Dezenas destes acontecimentos foram observados desde então. Os objectos negros são chamados MACHOs (MAssive Compact Halo Objects). Em 1996 um outro grupo de astrónomos anunciou outros resultados que sugeriam que 50% da matéria escura na Via Láctea era feita de MACHOs, provavelmente sob a forma de estrelas ardidas.

Ao mesmo tempo outras investigações estão a ser feitas em laboratórios. A ideia destas experiências é de que se a Terra mergulhasse num mar de matéria escura, o seu movimento à sua passagem deveria produzir um "vento". Usando blocos de cristais de silício à temperatura absoluta de zero graus, físicos estão à espera de que uma partícula de matéria escura colida com os blocos de silício, perturbando a sua estrutura. Estas experiências têm a finalidade de encontrar as WIMPs (Weakly Interacting Massive Particles). Se estas experiências tiverem sucesso, iremos aprender que todos os nossos esforços na exploração do universo têm sido focados numa pequena fracção de matéria, e que novas formas de matéria existem, cuja natureza e efeitos ainda estão por descobrir.