هل الفضاء معتم ؟
250px|تصغير|صورة بالأشعة السينية مأخوذة من قبل ROSAT تظهر توهج لغاز نتيجة لقوة جاذبية كبيرة من مجموعة وعناقيد من المجرات ولكن قوة الجاذبية تتجاوز مجموع قوى الجاذبية لكل مجرة على حدى، وبالتالي الجاذبية الزائدة سببها المادة المعتمة في علم الفلك وعلم الكون، المادة المظلمة أو المادة المعتمة أو المادة السوداء أو (بالفرنسية: Matière noire )، هي مادة افترضت لتفسير جزء كبير من مجموع كتلة الكون. لايمكن رؤية المادة المظلمة بشكل مباشر باستخدام التلسكوبات، حيث من الواضح أنها لا تبعث ولاتمتص الضوء أو أي إشعاع كهرومغناطيسي آخر على أي مستوى هام[1]. عوضاً عن ذلك، يستدل على وجود المادة المظلمة وعلى خصائصها من آثار الجاذبية التي تمارسها على المادة المرئية، والإشعاع، والبنية الكبيرة للكون. وفقا لفريق بعثة بلانك، واستنادا إلى النموذج القياسي لعلم الكونيات، فإن مجموع الطاقة-الكتلة في الكون المعروف يحتوي على المادة العادية بنسبة 4.9٪، والمادة المظلمة بنسبة 26.8٪ والطاقة المظلمة بنسبة 68.3٪.[2][3] وهكذا، فأن المادة المظلمة تشكل 84.5٪ من مجمل المادة في الكون، بينما الطاقة المظلمة بالإضافة إلى المادة المظلمة تشكل 95.1٪ من المحتوى الكلي للكون.[4][5]
القزم الأسود أو القزم المعتِم هو بقايا نجم نسق أساسي ينشأ عندما يبرد القزم الأشعل بشكل كبير ولا يرسل حرارة أو ضوء لمسافة كبيرة. وقدر الزمن اللازم لتحول القزم الأشعل إلى قزم معتِم بأنه أكبر من عمر الكون الحالي والمقدر 13.7 مليار سنة. لذلك لا يتوقع وجود أقزام معتِمة في الكون حالياً. وتحدد درجة حرارة أبرد قزم أشعل عمر الكون. ينتج القزم الأشعل من بقايا نجم متوسط أو صغير الكتلة من النسق الأساسي (كتلته أقل من 9-10 مرات من كتلة الشمس، ويتم هذا التحول بعد استهلاك وانصهار جميع العناصر التي لديها حرارة احتراق عالية. وما يتبقى يتحول إلى كرة كثيفة من مادة ذات إلكترونات منحلة والتي تبرد ببطأ عن طريق الإشعاع الحراري لينتهي إلى قزم معتِم. وحتى لو كان القزم المعتِم موجود فإنه من الصعب تحديده أو رصده لأنه سيبعث القليل من الإشعاع حسب تعريفه. وتعتبر إحدى النظريات أنه يمكن تحديده من خلال تأثير الجاذبية.