Galaxen finns i Jungfruns stjärnbild på 50 miljoner ljusårs avstånd från jorden och har döpts till VirgoHI21.

En mörk galax har en stor materiamassa och roterar som en vanlig galax, men den saknar stjärnor.

Cirka 84 procent av universums materia är mörk men den är svår att studera då jorden ligger relativt nära solen och är för upplyst. Bland forskarna ses därför upptäckten som ett genombrott.

Som att titta i natten

Forskarna liknar svårigheterna med att studera den mörka galaxen, med svårigheterna att blicka ut i natten från ett starkt upplyst rum.

-Universum har alla slags hemligheter som återstår för oss att upptäcka, men det här visar att vi börjar förstå hur vi ska betrakta dem på rätt sätt, säger Jon Davies vid Cardiffuniversitetet.

Det mörka håller samman galaxen

Enligt tidigare teorier håller mörk materia med hjälp av tyngdkraften samman de olika galaxerna, men vad mörk materia egentligen består av vet ingen. Det ovanliga i det här fyndet är att galaxen enbart består av mörk materia och helt saknar stjärnor.

Tidigare liknande fynd har visat sig bestå av stjärnor eller rester av galaxer som har kolliderat, men galaxen som har döpts till VIRGOH121, har inget synligt spår av vare sig stjärnor eller galaxer.

Spårades med radiovågor

I fem år har forskarna försökt att spåra den mörka galaxen genom att undersöka väteatomer. Från vätgas utstrålas radiovågor, som ledde forskarna till en väldig koncentration av vätgas. Koncentrationen var hundra miljoner gånger mer än i vår sol.

-Om detta vore en vanlig galax skulle den vara ganska ljusstark och synlig med ett bra amatörteleskop, säger Robert Michin vid Cardiffuniversitetet.

Forskarna tror att det finns mycket mörk materia i universum, eftersom det måste vara den som håller samman galaxerna. Utan den massan skulle vår galax glida i sär.