地球的質量為5.965乘以10的24次方千克，而太陽就要比地球大多了，它的質量約為地球質量的33萬倍，也就是1.9891乘以10的30次方千克。
這是一些典型的天文數字，其所表示的也是天體的質量，而每當提及天體質量的時候，總會有人提出這樣的問題，天體質量到底是怎麼稱出來的？哪來這麼大的秤？你還別說，天體的質量還真可以說是用秤稱出來的，而這桿秤並不是什麼龐然大物，它只是一個很小的實驗裝置，我們稱其為扭秤。什麼是扭秤呢？根據萬有引力定律可知，任何有質量的物體之間都具有相互的引力作用，只不過由於引力是四種基本力中最為弱小的，所以我們無法察覺兩個物體之間的相互引力作用。引力很弱嗎？沒錯，整個地球的引力都在把桌面上的水杯向下拉，而我們輕而易舉就可以拿起來，整個地球的引力還不如我們的力氣大，你說它弱不弱？
正是由於引力很弱，所以只有在宇宙天體級別的物體之間，我們才能夠看到相互的引力作用，然而我們卻不能夠拿兩個宇宙天體來做實驗，怎麼辦呢，有沒有什麼辦法可以測量非常微小的力呢？有的。
如果我們將一個物體懸掛在一根細絲上，就會發現，只需要施加非常非常微小的力，就可以讓這個細絲轉動，根據這一原理，英國物理學家卡文迪許自製了「扭秤」。扭秤的結構並不複雜：將兩個金屬球系在一根木棒的兩端，然後將木棒用細絲懸掛起來，此時扭秤是靜止不動的，之後只要拿兩個更大的銅球接近兩端的金屬球，引力作用就會顯現，細絲懸掛的扭秤便會開始轉動。只需要在細絲上安裝一面鏡子，然後通過鏡子轉動將光線反射到遠處的一個刻度尺上，就可以對這種微小的力實現測量。
卡文迪許通過扭秤實驗測定了萬有引力常數。
有了萬有引力常數，一切問題便可迎刃而解，只需要根據人在地球上所受的重力，便可以計算出地球的質量以及密度。事實上，我們不僅可以通過計算得出所在地球的質量，還可以計算其它天體的質量。
因為天體之間都具有相互的引力作用，只需要根據天體的運動速度和運動方式，便可以計算出天體的質量，比如根據太陽系中其它天體的運動速度，便可以計算出太陽的質量。事實上通過天體之間的相互引力作用，不僅能夠計算出單一天體的質量，甚至於還可以計算出整個星系的質量。怎麼操作呢？其實與測量單個天體質量大同小異。
以銀河係為例，通過對銀河系外圍恆星以及外圍小星系運行速度的觀測和計算，就可以得出整個銀河系的質量。
那麼銀河繫到底有多重呢？有趣的是，依據不同計算方式，所得出的結果存在著很大的差異。通過計算銀河系中可見物質的重量，再進行累加的方式，計算出的銀河系質量約為太陽質量的2000億倍。這也是很長時間以來公認的數據。
然而，通過計算銀河系外圍恆星及星系的運行速度，所得出的結果，銀河系總質量約為太陽質量的1.5萬億倍，可以說兩個數據相差很大，這是為什麼呢？1.5萬億倍太陽質量，這個結果是歐洲航天局蓋亞衛星與哈勃太空望遠鏡共同協作所得出的，之所以與以前的數字差距很大，是因為銀河系中不僅有可見的物質，還有不可見的。
黑洞、中子星、白矮星以及恆星，這些位於銀河系之中的大質量天體都是可見的物質，而除此之外，還有一些不可見的物質，我們稱其為暗物質。
暗物質是什麼？暗物質是一種理論上可能存在於宇宙之中的不可見物質，它與我們已知的所有物質都不相同，暗物質不能像物質一樣組成宇宙中的天體，且我們也無法看到它。除了銀河系質量數據的差異之外，在天文觀測中還存在著很多與萬有引力定律不符的情況，然而只要肯定了暗物質的存在，那麼所有與萬有引力不符的情況就都有了合理的解釋。如果暗物質存在，那麼它們才是宇宙中的主角，以銀河系質量為例，可見物質只佔據了銀河系物質總量的一小部分，而大部分都來自於那些不可見的暗物質。