私たちや星を作る物質の約5倍存在するダークマター（=暗黒物質）。正体が分からない謎の物質について基礎から丁寧に解説する。 第1章　ダークマターとは？ 1.1 ダークマター 1.2 宇宙論の概観 第2章　ダークマターの観測的証拠 2.1 ダークマター存在の観測的証拠 2.2 ダークマターの性質 第3章　天文学とダークマター 3.1 バリオン・ダークマター 3.2 原始ブラックホール 3.3 重力マイクロレンズ効果 3.4 原始ブラックホールに対する観測的制限 第4章　素粒子論とダークマター 4.1 素粒子モデルの概観 4.2 宇宙におけるダークマターの熱的生成 4.3 非対称性ダークマター 4.4 熱いダークマター・冷たいダークマター 4.5 冷たいダークマターの問題 4.6 位相空間密度からの制限 4.7 ド・ブロイ波長からの制限 第5章　アクシオン 5.1 アクシオン 5.2 ストロングCP問題 5.3 ペッチャイ–クイン機構とアクシオン 5.4 アクシオン模型 5.5 アクシオンの質量 5.6 アクシオンと標準模型粒子との相互作用 5.7 初期宇宙におけるアクシオンの生成 5.8 ALP 5.9 Fuzzyダークマターとしてのアクシオン 5.10 アクシオン場の非相対論的定式化 第6章　超対称性粒子 6.1 超対称性 6.2 超対称性の破れ 6.3 ニュートラリーノ 6.4 グラビティーノ 6.5 モジュライ 第7章　その他の素粒子論的ダークマター候補 7.1 ニュートリノ 7.2 ステライル・ニュートリノ 7.3 （ノン）トポロジカル・ソリトン 第8章　アクシオンの検出 8.1 アクシオンと電磁場との相互作用 8.2 マイクロ波キャビティを用いたアクシオン検出 8.3 太陽アクシオンの検出 8.4 複屈折効果を用いたアクシオン検出 8.5 その他のアクシオンの検出方法 第9章　WIMPの検出 9.1 WIMPダークマターの直接検出 9.2 WIMPダークマターの間接検出 9.3 WIMPダークマターのLHC加速器による検出 第10章　今後の展望 第A章　単位 第B章　曲率ゆらぎによる重力波生成 第C章　巻きつき数とゲージ変換 第D章　量子力学におけるインスタントン 第E章　アクシオン・光子変換確率