Ένας σκοτεινός γαλαξίας είναι ένα σμήνος σκοτεινής ύλης που δεν μπορεί να παρατηρηθεί οπτικά επειδή η ύλη δεν διασκορπίζει ούτε εκπέμπει ορατό φως. Η παρουσία τέτοιων γαλαξιών υποτέθηκε από φυσικούς και αστρονόμους, οι οποίοι πίστευαν ότι η παρουσία αυτών των φαινομένων ήταν ένα κρίσιμο μέρος ορισμένων θεωριών που εξηγούσαν τη φύση του σύμπαντος. Ο εντοπισμός τους αποδείχθηκε πρόβλημα λόγω της αόρατης φύσης τους, αλλά μια διεθνής ομάδα το 2005 κατάφερε να εντοπίσει ένα με τη βοήθεια ενός ραδιοτηλεσκοπίου. Αυτή η ανακάλυψη ήταν μια σημαντική εξέλιξη στον τομέα της αστροφυσικής.
Σύμφωνα με τους θεωρητικούς, μεγάλο μέρος του σύμπαντος στην πραγματικότητα αποτελείται από σκοτεινή ύλη, η οποία μπορεί να δημιουργήσει βαρυτικά δεσμευμένους γαλαξίες που σταδιακά προσελκύουν περισσότερη ύλη με την πάροδο του χρόνου. Σε ένα ορισμένο σημείο, θεωρητικά θα έφταναν σε ένα σημείο καμπής, γεννώντας αστέρια και άλλα αντικείμενα για να δημιουργήσουν έναν πλήρη γαλαξία. Η έρευνα σε γαλαξίες με ασυνήθιστα νεαρά αστέρια υποστηρίζει αυτή τη θεωρία. Οι ερευνητές υποπτεύονται ότι αυτοί οι γαλαξίες υπήρχαν στην πραγματικότητα για δισεκατομμύρια χρόνια σε μορφή σκοτεινής ύλης.
Η συλλογή αερίων και ύλης σε έναν σκοτεινό γαλαξία μπορεί ακόμα να δράσει σε γύρω αντικείμενα, κάτι που είναι ένας τρόπος για να εντοπίσουμε ένα. Οι ερευνητές που αναζητούν σκοτεινούς γαλαξίες έχουν αναζητήσει ορατούς γαλαξίες που συμπεριφέρονται ασυνήθιστα, σαν να υπάρχει μια βαρυτική έλξη που μπορεί να επηρεάζει το σχήμα και το μέγεθός τους. Μια άλλη μέθοδος αναζήτησης αυτών των αόριστων φαινομένων περιλαμβάνει την αναζήτηση ενδεικτικών υπογραφών με ένα ραδιοτηλεσκόπιο. Αν και ο σκοτεινός γαλαξίας δεν εμφανίζεται στο ορατό φάσμα, τα αέρια που περιέχει μπορούν να εκπέμπουν ραδιοκύματα που προδίδουν την παρουσία του.
Εκτός από ένα αντικείμενο γενικού κοσμολογικού ενδιαφέροντος, ο σκοτεινός γαλαξίας είναι μια σημαντική θεωρία και εύρημα για τους φυσικούς. Οι θεωρητικοί πίστευαν ότι έπρεπε να υπάρχουν επειδή υποστήριζαν το πιο γενικά πιστευτό μοντέλο για το πώς σχηματίστηκε το σύμπαν και συνεχίζει να αλλάζει με την πάροδο του χρόνου. Η εύρεση ενός πραγματικού δείγματος δημιούργησε υποστήριξη για τις θεωρίες τους και εξήγησε επίσης ορισμένα φαινόμενα στο σύμπαν που δεν θα είχαν νόημα αν δεν υπήρχαν σκοτεινοί γαλαξίες.
Οι ερευνητές συνεχίζουν να αναζητούν περισσότερα στοιχεία για σκοτεινούς γαλαξίες, χρησιμοποιώντας παρατήρηση διαφόρων σημείων στο διάστημα και προσεκτική ανάλυση δεδομένων. Κάθε σκοτεινός γαλαξίας πρέπει να επιβεβαιωθεί προτού μπορέσει να ανακοινωθεί επίσημα, διασφαλίζοντας ότι οι παρατηρητές δεν κάνουν μια ανακοίνωση με βάση ελαττωματικές ή ελλιπείς πληροφορίες. Αυτή μπορεί να είναι μια αργή διαδικασία διεθνούς εμβέλειας, καθώς οι συνομήλικοι ελέγχουν τα ευρήματα στις δικές τους εγκαταστάσεις παρατήρησης και επανεξετάζουν τις μεθόδους που χρησιμοποιήθηκαν στο αρχικό εύρημα.