EGRET伽马射线望远镜过去观测到了超出预期量的伽马射线，但科学家认为这多半是来自系统中的效应。自2008年6月11日开始启动的费米伽马射线太空望远镜则正在搜寻暗物质湮灭产生伽马射线的事件。在较高能量区间，地上的神奇伽马射线望远镜已经对矮椭球星系以及星系团中的暗物质给予了某些限制。2017年11月30日，中国科学院发布，悟空卫星发现可能是暗物质存在的证据。
替代理论.虽然暗物质是目前在解释各种星系及星系团观测结果上最热门的理论，但目前仍没有暗物质的直接观测证据。有一些不包含大