Ist die dunkle materie reell oder liegt ein fehler in den theorien vor?

Das Argument für Dunkle Materie aus der Kosmologie kann sehr deutlich abgeschwächt werden. Dies hängt mit der sogenannten kosmologischen Konstante zusammen. Die Abstoßungswirkung der kosmologischen Konstanten sorgt dafür, dass das Universum mit ständig wachsender Geschwindigkeit expandiert.
Die 1915 aufgestellte allgemeine Relativitätstheorie sagte die Expansion des Universums voraus. Doch Einstein war so von der statischen Natur des Universums überzeugt, dass er seiner Theorie einen Term hinzufügte, um sie mit Newtons Theorie zu versöhnen und die Schwerkraft auszugleichen.
Die Gleichungen zur Beschreibung der Struktur des Universums enthalten nach Einstein auch ein Glied, in der ein Parameter "Lambda" steckt. Dieser Parameter stellt die "Energiedichte des Vakuums" dar. Sie bewirkt, dass das Universum expandieren kann, sowie die Beschleunigung der Expansion.
In den theoretischen Überlegungen des späteren 20 Jh. wurde diese kosmologische Konstante aus Bequemlichkeitsgründen (aber auch da Einstein sie öffentlich zurückgezogen hatte) gleich 0 gesetzt.
Inzwischen gibt es eine Reihe von Hinweisen dafür, dass "Lambda" nicht gleich 0 ist. Es bedeutet gleichzeitig, dass der Bedarf an Dunkler Materie dadurch geringer wird. Einerseits könnte man sich gut vorstellen, dass das Universum mit einer normalen Materiedichte auskommt, dafür aber die kosmologische Konstante ziemlich bedeutsam sein muss. Dementsprechend müssen die Modelle für die Entwicklung des Universums ganz anders aufgezogen werden. Andererseits wäre dies in Widerspruch zu den Hinweisen für DM aus der Homogenität der kosmischen Hintergrundstrahlung. Die dafür notwendige DM kann dann aber nicht aus "normalen" Teilchen zusammengesetzt sein, sie muss "nichtbaryonischer" Art sein.

Anpassung der Gravitationstheorie?
Die Menge der geforderten DM führt über Modelle zu einer Abschätzung der Raumdichte der DM in Galaxien. Die DM befindet sich wohl vorwiegend im sichtbaren Bereich der Galaxien und ist offenbar mit der Dichte der sichtbaren Materie korreliert. Die Raumdichte der DM verhält sich in Galaxien etwa proportional zu r2.

Die Gesetze der Gravitation zeigen, dass die Anziehungskraft zweier Objekte proportional zu r2 ist. Eine stärkere Gravitation würde folgen, wenn der Exponent nicht den exakten Wert 2 hat, sondern etwas kleiner wäre (dies bedeutet eine Kraft, die über größere Entfernungen stärker ist als bei Newton). Über solche Änderungen der Gravitationsgesetze wird nachgedacht. Die Änderungen hätte aber weitreichende Konsequenzen, z.B. für die Struktur und Entwicklung der Sterne, oder auch für die Modelle der Struktur des ganzen Universums. Da die Gravitationsgesetze auf Newton zurückgehen, werden Theorien mit geänderten Gravitationsgesetzen dem Forschungsgebiet der "Modified Newtonian Dynamics" (MOND) zugeordnet.