Halo ciemnej materii to ciała teoretyczne, w których galaktyki są zawieszone (masa halo dominuje nad masą całkowitą). Halo te nie mogą być obserwowane bezpośrednio, ale naukowcy odkrywają ich obecność dzięki zjawisku soczewkowania grawitacyjnego - zniekształceniu obiektów tła przez silne źródła grawitacyjne działające jako soczewki. Naukowcy mogą nawet badać odległe galaktyki, zwiększając je dzięki soczewkowaniu grawitacyjnemu z bliższych obiektów.
Przez dziesięciolecia astronomowie wiedzieli, że proces gromad galaktyk nie odzwierciedla akumulacji większości materii Wszechświata. Koncepcja, że rozkład galaktyk koreluje z gęstością materii w określonym obszarze przestrzennym, pojawiła się w 1984 roku. W gromadzie galaktycznej rozkład materii jest silnie zgrupowany, a halo tworzą się na szczycie tego rozkładu. Jest to określane jako przesunięcie halo.
Widoczne światło i masa całkowita. Jest to złożony kolorowy obraz PSZ2 G099.86 + 58.45, wykorzystujący migawki CFHTLS g, ri i. Kontury podążają za rozkładem masy odtworzonym z WL (białego) i światła optycznego (czerwonego) galaktyk z przesunięciem fotometrycznym przesuniętym o ± 0,06 (1 + zcl) razy przesunięcie gromady. Im dłuższy pasek, tym wyższa wartość konturu Ostatnio włoscy naukowcy badali PSZ2 GO 99,86 + 58,45 - niezwykle gęstą galaktyczną gromadę z silnym sygnałem grawitacyjnym. Poinformowali, że system jest niezwykle rzadki w ramach tworzenia struktury galaktycznej, a jego cechy wskazują na skuteczność mechanizmów wzmacniających innych niż masa w aureoli ciemnej materii.
Dane przesunięcia pokazują, że krawędzie gromady są wyposażone w niezwykle duży sygnał grawitacyjny, który można śledzić do 30 megaparsec. Wysoki stosunek sygnału do szumu oznacza średnią gęstość, która znacznie przekracza średnią gęstość kosmologiczną. Najważniejsze jest to, że tej skrajnej gęstości nie można wytłumaczyć jedynie masą.
Ich wyniki są w doskonałej zgodzie z modelem Lambda zimnej ciemnej materii, który twierdzi, że Wszechświat zawiera stałą kosmologiczną (Λ) związaną z ciemną energią i zimną ciemną materią. Ta ostatnia jest hipotetyczną formą ciemnej materii, w której cząstki poruszają się wolniej niż światło. Model ten zakłada, że struktura wszechświata tworzy hierarchiczną strukturę oddolną.
