In tot Universul exista mult mai multa materie neagra decat putem observa in stele sau in alte corpuri cosmice ce pot fi si ele observate. Astfel ca masa invizibila poarta denumirea de materie neagra, iar aceasta are o compozitie care nu este tocmai cunoscuta. O parte din ea poate sa ia forma unor obiecte compacte, destul de masive, acestea fiind numite Massive Compact Hallo Objects, adica MACHOs, ele sunt obiecte intunecate care arata ca planetele, iar o parte din ea poate sa ia forma unor particule masive care interactioneaza foarte slab cu materia, acestea sunt numite Weakly Interacting Massive Particles, WIMPs, ele fiind un fel de entitati subatomice neobisnuite care nu interactioneaza mai deloc cu materia normala, obisnuita.
O dovada ca exista materie neagra o reprezinta miscarea galaxiilor din roiuri care au o viteza mult prea mare ca sa poata fi explicata doar prin intermediul fortei gravitationale pe care o are materia vizibila, deci trebuie sa existe si o masa in plus, suplimentara. Chiar daca luam in seama toata materia neagra ce este dedusa din observatii, densitatea Universului tot nu este suficienta ca sa putem confirma teoriile despre evolutia acestuia. Cosmologii au ajuns la ideea ca trebuie sa presupuna faptul ca intr-adevar poate exista o energie neagra, aceasta fiind forta care contracareaza gravitatia si face astfel Universul sa se extinda si mai repede.
Pentru a putea gasi materie neagra, oamenii de stiinta inca cerceteaza unele dintre cele mai diverse forme pe care aceasta le-ar putea avea. Astfel ca detectoarele subterane cauta particule foarte greu de detectat, asemeni WIMP si neutrini. Neutrinii sunt de dimensiuni foarte mici, incat se poate spune ca nici nu au masa, de altfel chiar asta se si crede, desi s-a putut oarecum determina ca ei au o masa, insa infima.
In Univers exista atata de multi neutrini, incat daca masa lor este combinata, aceasta poate sa duca la formarea unui procent de aproximativ 1- 2 la suta din toata materia neagra ce exista in Cosmos. Daca ar putea fi detectate particulele WIMP ar reprezenta astfel o masa mult mai mare din toata aceasta materie. Un detector de neutrini presupune sa fie plin cu ulei in timp ce functioneaza, avand foarte multe tuburi de fotomultiplicatoare ce detecteaza scanteierile de lumina. Acestea apar in momentul in care neutrini se ciocnesc in ulei.
