在天文观察中，科学家获得一种特殊式样的伽马射线图像，而形成该种图像的高频信号所具有的511keV（千电子伏特）能量，是由电子和正电子（和电子相对的反物质）相互湮灭后产生的。
问题是，那些电子和正电子从何而来？科学家曾假设，其来源是宇宙中的“超级”超新星爆发的冲击波和中子星或黑洞相撞。然而，那些解释似乎无法令人满意。英法暗物质探索团队的科学家们转而设想，那些电子和正电子也许是由星系中央的暗物质粒子和它们的反粒子相互湮灭后产生的。而要产生在511keV能量段的那种特殊图像（该能量是一个电子的“静止能量”），电子和正电子必须在它们碰撞到一起之前慢到几乎静止的状态。这就可以排除多数研究者所假定的暗物质质量比较大的可能。
该团队成员之一、英国牛津大学的丹·胡珀说：“假设暗物质粒子很重，它们将产生高能量电子，因为难以想象那些高能量电子怎么会慢到接近静止状态，所以我们不得不认为暗物质粒子非常之轻。”
科学家们所指的“轻”，是只有1到100兆电子伏特，比一个质子要轻10到1000倍。在粒子加速器中，经常产生这样轻的粒子。科学家们由此断定，这种粒子在自然状态中早已显示出来，只不过以前没有监测到而已。
为了验证他们的假设，英法科学家们特别研究了那种特殊式样的、来自银河系中央的伽马射线图像。它是由欧洲航天局2002年10月发射的伽马望远镜观察到的。科学家们发现，这种图像和他们推测的银河系中央轻暗物质粒子所形成的511keV光谱图像分布完全一致。由此推论：暗物质是一种轻粒子。
如果暗物质真是由这样轻的粒子构成的，在地球邻近的太空中，每立方厘米都会有几个这种粒子，因此可通过未来基于实验室的方法检测到它们，由此也可以验证英法科学家们的论断是否成立。
轻粒子的英文解释为：Leptons
