虽然不知道暗物质的组成成分，但大多数天文学家相信它的存在，星系质量的80%都是由暗物质构成。星系外围存在着由暗物质构成的晕。20年前，理论学家预测，星系晕会降低星系棒的转速。如果观测到星系棒的转速变慢，那么将有力地证实星系暗物质晕的存在。如果星系棒的速度加快，那么暗物质晕的存在以及现代宇宙学理论都将受到质疑。
在旋涡星系中，由于引力的作用，星系棒中的恒星常常比悬臂中的恒星转速快。但在星系核附近，有一个侵蚀圈，位于这个圈上的恒星，无论是处于星系棒上，还是位于星系盘中，都与星系中心距离相等，而且转速相同。位于侵蚀圈上的点到星系中心的距离被称为共转半径，可观测到。于是天文学家设计出定量测量星系棒转速变化的方法。测量并不容易，在过去10年中，只测量出几十个星系，结论皆支持暗物质存在。
