A csillagászok a Hubble űrtávcsővel és a földi VLT távcsővel vizsgáltak galaxishalmazokat, és úgy tűnik, hogy ezekben eltér a sötét anyag eloszlása a várthoz képest. A teóriák szerint a normál, látható anyag csak az univerzum anyagának hatodrészét teszi ki, a többi pedig sötét anyagból áll. Utóbbiról nem sokat tudunk azon túl, hogy az elektromágneses tartományban láthatatlan, és a normál anyaggal nem nagyon kerül interakcióba.

Ez alól vélhetően a gravitáció jelenti a kivételt, a sötét anyag létére ugyanis részben pontosan azért következtettek a csillagászok, mert a galaxisok forgási sebessége és ehhez képesti egyben maradása nem magyarázható meg a bennük lévő látható anyag révén. A csillagrendszerek viselkedésére a legjobb magyarázatot jelenleg az jelenti, hogy ezeket sötét anyagból álló halók veszik körül, amelyek gravitációjukkal segítik a rendszer összetartását.

De a sötét anyag jelenléte másutt is érzékelhető közvetett módon: ez felel a feltevések szerint a galaxishalmazok integritásáért is, amelyek akár több mint ezer csillagrendszert is magukba foglalhatnak. A sötét anyag átszövi ezeket a halmazokat, és gravitációs lencsézéssel azt is lehetséges kimutatni, hogyan változtatja meg ezek viselkedését.

Utóbbi technika lényege, hogy egy háttérbeli objektum megfigyelésére egy köztes objektumot használnak a szakértők, amely a megfigyelők felé hajlítja a háttérbeli fényforrás fényének egy részét. A háttérbeli objektum így furcsa ívek, gyűrűk vagy pacák formájában jelenik meg a lencséző objektum körül. A lencsézés jellegéből pedig megállapítható, hogy hol mennyi anyag van a lencséző objektumban, beleértve a sötét anyagot is.

És itt jönnek be a képbe az új eredmények: a csillagászok 11 eltérő tömegű és távolságú galaxishalmazt vizsgáltak meg olyan szempontból, hogy ezek hogyan lencsézik a mögöttük található, távoli objektumokat. Ennek során kiderült, hogy a halmazok közül háromban olyan galaxisok találhatók, amelyek önmaguk is gravitációsan lencséznek.

Ez meglepő fordulat volt a szakértők számára, akik ezért megpróbálták szimulálni, hogy ez milyen körülmények között fordulhat elő. A halmazok struktúrájára, a galaxisok és a sötét anyag halók feltételezett viselkedésére alapozott modellek azonban azt mutatták, hogy az egyes galaxisok lencsézése nagyon ritka. A jelek szerint a valódi halmazokban nagyjából tízszer gyakoribb a galaktikus lencsézés, mint amit a szimulációk mutatnak. Ez pedig azt sugallja, hogy a szimulációkkal kapcsolatban nem stimmel valami, mégpedig vélhetően azokkal az alapvető feltételezésekkel van a baj, amelyekre ezek épülnek.

A megfigyelések alapján egy dolog máris világosnak tűnik: a galaxisok körüli sötét anyag halók az adatok fényében sokkal sűrűbbek és kisebb kiterjedésűek, mint amit a szimulációk alapján vártak a szakértők. Ennek például oka lehet, hogy a sötét anyag és a normál anyag interakciói máshogy zajlanak, mint eddig gondoltuk. Akármi is legyen a helyzet, nagyon úgy tűnik, hogy a sötét anyagról való tudásunk rendkívül mérsékelt, és amit tudni vélünk, azt is újra kell gondolni. Remélhetőleg a galaxisok és galaxishalmazok további vizsgálata közelebb visz majd a rejtélyes anyag viselkedésének megértéséhez.