La plupart des galaxies sont regroupées dans des amas, auxquels elles sont liées gravitationnellement : l’ensemble de l’amas attire et retient chacune des galaxies. L’observation approfondie des amas montre qu’ils contiennent aussi une grande quantité de gaz. Plusieurs méthodes peuvent être utilisées pour estimer la masse de ces amas, et toutes les mesures s’accordent pour indiquer qu’elle est plus grande que celle des galaxies et du gaz réunis. Il semble donc que ces objets contiennent une grande quantité de masse sous une autre forme, qu’on appelle matière noire.