Cirka åttiofem procent av materien i kosmos avger varken ljus eller någon annan känd typ av strålning så vitt man vet, och kallas därför mörk materia. En av dess andra anmärkningsvärda egenskaper är att den endast interagerar med annan materia via gravitationen; den bär ingen elektromagnetisk laddning, till exempel. Mörk materia kallas också "mörk" eftersom den är mystisk. Den är inte sammansatt av atomer eller deras vanliga beståndsdelar (som elektroner och protoner) eller av någon annan typ av känd elementarpartikel.

Eftersom mörk materia är den överlägset dominerande komponenten av materia i universum, dess fördelning och gravitation har djupt påverkat utvecklingen av galaktiska strukturer såväl som fördelningen av den kosmiska mikrovågsbakgrundsstrålningen. Verkligen, den anmärkningsvärda överensstämmelsen mellan värdena för viktiga kosmiska parametrar (som universums expansionshastighet) härledd oberoende av två helt olika kosmiska strukturer, galaxer och mikrovågsbakgrunden, ge tilltro till big bang-modeller som kräver en viktig roll för mörk materia.

Fysiker har försökt föreställa sig nya typer av partiklar som överensstämmer med universums kända lagar för att förklara mörk materia, men hittills har ingen bekräftats. En lockande möjlighet för en ny partikel är den så kallade "sterila neutrinon". Det finns för närvarande tre kända typer av neutriner. Alla av dem interagerar med materia via gravitation och via den svaga kraften (den svagaste av de fyra naturkrafterna). Alla ansågs ursprungligen inte ha någon massa, som fotonen, men för ungefär tjugo år sedan upptäckte fysiker att de faktiskt har små massor - ungefär en miljon gånger mindre än en elektrons massa men ändå tillräckligt för att utgöra ett dödligt problem för fysikens så kallade standardmodell av partiklar. En möjlig lösning skulle vara förekomsten av en mer massiv neutrino, kanske tusen gånger större, kallad "sterila neutrinon" eftersom den inte skulle interagera via den svaga kraften. Det har aldrig upptäckts.

Astronomer insåg att om mörk materia var sammansatt av sterila neutriner, sedan när dessa partiklar då och då sönderföll kunde de avge en detekterbar röntgenfoton. För ungefär sju år sedan, Röntgenastronomer rapporterade att de hittade en konstig, svag röntgenspektral emissionsfunktion som kommer från galaxhopar där mörk materia var utbredd. De föreslog att denna funktion kunde vara signaturen för den sterila neutrinon. Under de följande åren har det gjorts många försök att bekräfta upptäckten eller att tillskriva den instrumentella eller andra icke-astronomiska effekter, med bara blandade framgångar. CfA-astronomerna Esra Bulbul och Francesca Civano och deras kollegor har nu slutfört en omfattande arkivstudie av Chandra X-Ray Observatory data, söker efter denna svårfångade funktion. De hittade det inte, men deras nya analys, överensstämmer med andra nyligen publicerade gränser, mer kraftigt begränsar den möjliga förfallskaraktären hos den förmodade sterila neutrinon med så mycket som en faktor två under vissa antaganden, men kan inte utesluta det helt.