Fr, 15. Dezember 2017

"Einfach nicht da!"

19.04.2012 10:46

Astronomen suchen vergeblich nach Dunkler Materie

Geht es nach dem Standardmodell der Kosmologie, dann sollte das Universum zu fast einem Viertel aus sogenannter Dunkler Materie bestehen. Und auch in unserer kosmischen Nachbarschaft sollte es – theoretisch – beachtliche Mengen dieser unsichtbaren Materie geben. Doch die lässt sich bis dato nicht nachweisen. Auch ein Team um Christian Moni-Bidin von der Universidad de Concepción in Chile fand in einer neuen Untersuchung keinen Hinweis auf ihre Existenz.

Bei der bisher genauesten Vermessung der Bewegungen von über 400 Sternen in der Milchstraße konnten die Forscher in einem großen Raumbereich rund um die Sonne keine Dunkle Materie entdecken. Das könnte auch bedeuten, dass Versuche, Dunkle-Materie-Teilchen auf der Erde nachzuweisen, wenig erfolgversprechend sind, so die Forscher.

"Sie ist einfach nicht da"
Die Astronomen hatten für ihre Untersuchung das 2,2-Meter-Teleskop am La-Silla-Observatorium der Europäischen Südsternwarte ESO sowie weitere Teleskope verwendet. Auf Grundlage der Messdaten berechneten sie dann die Gesamtmasse aller Materie in der Umgebung der Sonne. "Die von uns gefundene Gesamtmasse entspricht sehr genau der Masse aller sichtbaren Materie - also von Sternen, Staub und Gas - in der Sonnenumgebung", erläutert Teamleiter Moni-Bidin und kommt zu dem Schluss: "Das lässt keinen Raum für zusätzliche Materie - die Dunkle Materie -, die wir eigentlich erwartet hätten. Sie hätte sich bei unseren Beobachtungen sehr deutlich zeigen müssen, aber sie ist einfach nicht da."

Dunkle Materie ist nicht direkt zu sehen, sondern verrät sich nur durch ihre Wirkung auf Materie in ihrer Nähe. Dieser zusätzliche Bestandteil des Kosmos wurde ursprünglich postuliert, um zu erklären, warum sich die äußeren Bereiche von Galaxien - so auch unserer Milchstraße - schneller als erwartet um ihre Zentren bewegen. Sie ist zudem darüber hinaus ein zentraler Bestandteil vieler Theorien zur Entstehung und Entwicklung der Galaxien.

Existenz bislang nicht nachgewiesen
Allerdings hat diese Materieform bisher allen Anstrengungen, ihre genauen Eigenschaften aufzuklären, erfolgreich widerstanden. Auch diverse Versuche, Dunkle Materie auf der Erde im Labor nachzuweisen, haben bislang keinen definitiven Nachweis ihrer tatsächlichen Existenz erbringen können.

Den von Astronomen favorisierten Modellen der Entstehung und Rotation von Galaxien zufolge sollte die Milchstraße von einem sogenannten Halo aus Dunkler Materie umgeben sein. Der nun entdeckte Mangel an Dunkler Materie in unserer Nachbarschaft wäre nur durch eine sehr unwahrscheinliche Form des Halos zu erklären, so die Forscher. "Unsere Ergebnisse widersprechen den derzeit anerkannten Modellen. Die Dunkle Materie ist damit noch ein Stück geheimnisvoller geworden", so Moni-Bidin.

Anmerkung: Das Bild zeigt eine künstlerische Darstellung der Milchstraße. Der blaue Halo um die Galaxie zeigt die erwartete Verteilung der geheimnisvollen Dunklen Materie.

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