Comment calculer la masse totale de l Univers ? On peut, à partir de la quantité de lumière reçue dans l Univers, estimer la masse requise pour l'émettre : c est ce que l on appelle la masse "lumineuse". On peut aussi estimer la masse nécessaire pour communiquer aux étoiles les vitesses observées : c est ce que l on appelle la masse "dynamique". Le problème est que la masse dynamique est cinq à dix fois supérieure à la masse lumineuse ! Ce désaccord se résout simplement si l'on suppose que la plus grande partie de la matière 80 à 90% n'émet aucun rayonnement électromagnétique, qu'elle est donc "noire", et qu'elle est répartie de manière plus diffuse que la matière lumineuse. Mais l'hypothèse d'un nouveau type de matière se heurte à son tour à diverses difficultés, et plusieurs alternatives sont envisagées, allant jusqu'à remettre en question les lois fondamentales de la physique...