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En astrofísica y cosmología física se denomina materiaoscura a la hipotética materia que no emite suficiente radiación electromagnética para ser detectada con los medios técnicos actuales, pero cuya existencia se puede deducir a partir de los efectosgravitacionales que causa en la materia visible, tales como las estrellas o las galaxias, así como en las anisotropías del fondo cósmico de microondas presente en el universo.
No se debe confundir lamateria oscura con la energía oscura. De acuerdo con las observaciones actuales (2010) de estructuras mayores que una galaxia, así como la cosmología del Big Bang, la materia oscura constituye del orden del21% de la masa del Universo observable y la energía oscura el 70%.1
La materia oscura fue propuesta por Fritz Zwicky en 1933 ante la evidencia de una "masa no visible"2 que influía en lasvelocidades orbitales de las galaxias en los cúmulos. Posteriormente, otras observaciones han indicado la presencia de materia oscura en el universo: estas observaciones incluyen la citada velocidad de rotaciónde las galaxias, las lentes gravitacionales de los objetos de fondo por los cúmulos de galaxias, tales como elCúmulo Bala (1E 0657-56) y la distribución de la temperatura del gas caliente en galaxiasy cúmulos de galaxias.
La materia oscura también desempeña un papel central en la formación de estructuras y la evolución de galaxias y tiene efectos medibles en la anisotropía de la radiación defondo de microondas. Todas estas pruebas sugieren que las galaxias, los cúmulos de galaxias y todo el Universo contiene mucha más materia que la que interactúa con la radiación electromagnética: lorestante es llamado "el componente de materia oscura".
La composición de la materia oscura se desconoce, pero puede incluir neutrinos ordinarios y pesados, partículas elementales recientemente...