Planètes
Le principal problème, lié à l'idée que les planètes constituent la plus grande partie de la matière noire, est qu'il faudrait qu'il y en ait un très grand nombre. Par exemple, il y a l'équivalent de 39 milliards de soleils de matière noire dans la galaxie du Triangle dans un rayon de 4,0 x 1020 m. La masse de Jupiter est un millième de celle de la masse du Soleil et nous aurions donc besoin de dix trillions de planètes comme Jupiter pour représenter toute cette matière noire. Cela correspond à des milliards de planètes pour chaque étoile dans un rayon de 4,0 x 1020 m, comme illustré à la figure 16. Étant donné que le système solaire ne compte que huit planètes, cela semble très peu probable. Naines brunes et trous noirs
Deux autres candidats pouvant composer la matière noire sont les étoiles naines brunes (connues sous le nom de naines brunes) et les trous noirs, comme illustré aux figures 17 et 18. Les deux ont une masse, mais ils émettent si peu de lumière que nous ne pouvons les voir facilement au moyen d'un télescope. Malgré cela, les physiciens peuvent détecter leur présence grâce à des expériences de lentille gravitationnelle à petite échelle. Plutôt que d'essayer d'observer les déviations des images de galaxies entières, ils cherchent des déviations des images d'étoiles individuelles. Ces déviations sont des embrillancements temporaires d'étoiles, causés par des étoiles naines, des trous noirs ou autres objets « sombres » qui font dévier la lumière avoisinante et agissent comme des lentilles convergentes. Grâce à cette méthode, les physiciens ont trouvé des étoiles imperceptibles. Cependant, leur nombre n'est certainement pas suffisant pour constituer la matière noire. Les explosions appelées « supernovae », accompagnant la création des trous noirs, aident également à démontrer qu'il est peu probable que ceux-ci puissent constituer la majeure partie de la matière noire. Les supernovae se produisent lorsqu'une étoile massive atteint la fin de sa vie et s'effondre sous la force de la gravité. L'explosion incroyablement brillante (une supernova) qui en résulte projette de vastes quantités d'éléments chimiques de toutes sortes, comme illustré à la figure 19. Si la masse de l'étoile avant l'apparition de la supernova est plus grande qu'environ 25 fois la masse du Soleil, la force de la gravité provoquant l'effondrement est si puissante qu'il en résulte un trou noir. Les éléments créés dans une supernova se caractérisent par des spectres d'émissions particuliers et peuvent facilement être détectés par les physiciens. La création d'un trou noir laisse donc une trace hautement visible. Si la matière noire était composée entièrement de trous noirs, de vastes quantités d'éléments créés dans une supernova auraient été éparpillées dans l'ensemble de l'univers. Cependant, nos observations actuelles indiquent que leur nombre n'est certainement pas suffisant pour prouver l'idée que la matière noire est composée entièrement de trous noirs. Visualisation d'un trou noir
Nous montrons plusieurs fois dans ce chapitre l'image d'un trou noir, entouré d'une traînée de couleurs éclatantes, comme illustré à la figure 18. Cette traînée représente un rayonnement électromagnétique émis par la matière avoisinante tombant dans le trou noir, un phénomène courant. Gaz hydrogène
Un autre candidat pouvant composer la matière noire est le gaz hydrogène distribué sporadiquement. L'hydrogène est l'élément le plus abondant de l'univers et il y en a de vastes quantités dans les galaxies, ainsi qu'entre elles. Lorsqu'il est distribué sporadiquement sa détection présente un véritable défi. Cependant, il existe des preuves convaincantes de l'hypothèse contraire : le gaz hydrogène (ou toute autre chose composée d'atomes) ne constitue pas la majeure partie de la matière noire. Cette preuve vient de la théorie très populaire de la nucléosynthèse du Big Bang, permettant aux physiciens d'estimer la quantité totale de masse, contenue dans l'univers et composée de n'importe quel type d'atomes (la masse baryonique). La masse baryonique totale de l'univers ne représente qu'un cinquième de la masse totale de la matière noire et il semble donc que, au mieux, une toute petite fraction de la matière noire est composée du gaz hydrogène. Neutrinos
D'après une autre théorie de la matière noire, celle-ci serait composée de neutrinos. Ce sont de toutes petites particules subatomiques très légères qui passent à travers les objets solides comme si ceux-ci n'étaient pas présents, ce qui rend les neutrinos très difficiles à détecter. Il existe de vastes quantités de neutrinos dans l'ensemble de l'univers ce qui a amené certains chercheurs des années 80 à penser qu'ils pourraient représenter la majeure partie de la matière noire. Cependant, les physiciens ont pu estimer récemment la masse d'un neutrino et ont constaté qu'elle n'est pas suffisante pour composer la majeure partie de la matière noire. | 
démontre que la majeure partie de la matière noire n'est pas constituée de planètes, d'étoiles naines brunes ni de trous noirs.
