¿Hay alguna evidencia de materia oscura además de los efectos gravitacionales?

Existe evidencia sustancial (por ejemplo, de la medición del fondo cósmico de microondas) de que el universo es casi plano, que las densidades de energía en el universo se suman para ser casi iguales a la densidad crítica.

Las contribuciones debidas a neutrinos y fotones son casi insignificantes en la época actual. La energía oscura parece contribuir con alrededor del 70% (lo que está en concordancia con las observaciones de supernovas de alto corrimiento al rojo). Eso deja un 30% para ser suministrado por la materia. Pero cuando sumamos todas las contribuciones de materia que se pueden detectar, solo obtenemos alrededor del 1-2% de la densidad crítica. Parece que hay mucha materia que no podemos ver. Además, sabemos a partir de los cálculos y mediciones de la nucleosíntesis del big-bang a partir de los cuales se infieren las abundancias primordiales de He, D y Li, que la materia bariónica "normal" contribuye como máximo con un 5%. Por lo tanto, nos quedamos con la responsabilidad del 25% de la densidad de energía del universo por algo que no se puede ver y no es bariónico.

Creo que esta línea de argumentación está bastante separada de los argumentos dinámicos/gravitacionales de la materia oscura, basados ​​en la rotación de las galaxias, el movimiento de las galaxias dentro de los cúmulos y la formación de la estructura.

Respuesta corta: no.

Hasta ahora, toda la evidencia de la materia oscura se basa en interacciones gravitatorias. Ya sea por curvas de rotación de galaxias, dinámicas de cúmulos de galaxias, lentes gravitacionales o cosmología. Esto nos dice que si es causado por materia, esta materia tiene poca o ninguna interacción con la luz (o el campo EM en general). Que sea materia, en este punto sigue siendo una hipótesis (sin embargo, esta hipótesis es consistente con un amplio espectro de observaciones ahora).

La gente también ha tratado de explicar los fenómenos observados utilizando modificaciones de la física gravitacional. El ejemplo más conocido es la "dinámica newtoniana modificada" o MOND, pero también existen otras variantes. Estas teorías alternativas suelen tener dificultades para explicar algunos fenómenos observados, como el "cúmulo de balas" (una colisión observada de dos galaxias con un desplazamiento significativo de la masa gravitacional desde el centro de la colisión, como se espera para los halos de materia oscura, pero no necesariamente para modificaciones de la gravedad), o la reciente observación de una galaxia sin materia oscura (que es difícil de explicar con una modificación universal de la gravedad). No obstante, los defensores de las teorías alternativas suelen encontrar formas de incorporar estas observaciones.