Plus de 95 % du contenu de l’Univers est noir ou inconnu. Nous avons découvert depuis plusieurs dizaines d’années que 25 % de ce contenu est fait de matière noire exotique, de particules n’appartenant pas au modèle standard. Cette matière n’est détectée que par son action gravitationnelle, stabilisant les galaxies et les amas de galaxies. De plus depuis vingt-cinq ans, nous savons que l’expansion de l’Univers est accélérée, à cause de l’énergie noire qui en représente 70 %.

Nous passerons en revue les candidats possibles pour ces particules exotiques, et même les théories de gravité modifiée. L’énergie noire pourrait n’être qu’une constante cosmologique, mais aussi un cinquième élément ou quintessence, évoluant de façon dynamique avec le temps. Le satellite Euclid, lancé en juillet 2023 par l’Agence spatiale européenne, va observer une grande partie du ciel, et identifier plus de dix milliards de galaxies à différentes époques. Il va utiliser plusieurs outils comme les lentilles gravitationnelles, les oscillations acoustiques baryoniques, le taux de croissance des structures, des amas de galaxies, les distorsions espace-redshift, et ainsi lever le voile sur le secteur noir de l’Univers.