’n Donker sterrestelsel is ’n hipotetiese sterrestelsel wat uit donkermaterie bestaan. Die naam kom van die feit dat hulle geen waarneembare sterre het nie en teoreties onsigbaar is. Daar is eksperimentele bewyse wat die bestaan van donker sterrestelsels steun, hoewel sterrekundiges geen beslissende bewyse daarvoor het nie. Sterrekundiges het die eerste keer vermoed daar bestaan donker, onsigbare sterrestelsels toe hulle die stelsel Messier 99 (NGC 4254) bestudeer het. Hierdie ongewone stelsel lyk of dit een van twee komponente van ’n kosmiese botsing is: die gas syfer weg in ’n konstante stroom en een van die arms is uitgestrek. Die ander komponent is egter nêrens te sien nie. Die navorsers het bereken dat ’n voorwerp met ’n massa van 1011 sonmassas binne die afgelope 100 miljoen jaar naby Messier 99 verbybeweeg het en dat dit die gasstroom veroorsaak en een van die arms beïnvloed. In 2000 het sterrekundiges die gaswolk VIRGOHI21 ontdek en probeer uitwerk wat dit was en hoekom dit so ’n swaartekraguitwerking op Messier 99 het. Ná jare sonder enige verduidelikings het sommige afgelei dat VIRGOHI21 ’n donker sterrestelsel is.