Dunkle Materie wird kartografiert

Planeten, Sterne und Galaxien machen nur ca. ein Sechstel der Gesamtmasse des Universums aus. Der Rest besteht aus etwas Anderem, Mysteriösem. Es reflektiert kein Licht, strahlt auch keines aus und wird Dunkle Materie genannt. Einem internationalem Team aus Wissenschaftlern ist es nun gelungen, ein genaues 3-D-Abbild der Verteilung der Dunklen Materie zu erstellen, das in Genauigkeit und Größe des abgebildeten Gebietes einmalig ist.

Ein Beitrag von Alexander Höhn. Quelle: ESA, Diewelt.de.

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3-D-Verteilung der Dunklen Materie
(Bild: ESA)

Historischer Durchbruch
Die erstellte Karte stellt ein sehr wichtiges Ereignis in der Weltraumforschung dar. Sie bestätigt die bisher gültigen Theorien der Verteilung von Materie im Weltall. Diese besagen, dass sich die Materie, die nach dem Urknall gleichmäßig verteilt war, unter der Einwirkung der Gravitation im Laufe der Zeit ungleichmäßig im Universum ausgebreitet hat. Es entstanden Gebiete mit höherer und geringerer Materiekonzentration. Das ganze Gebilde gleicht einem Schwamm. Bisher konnte man allerdings nur die Verteilung der sichtbaren Materie feststellen. Die erstellte dreidimensionale Karte zeigt, dass es sich mit der Dunklen Materie genauso verhält.

Dunkle Materie – Rückgrat des Universums
Man geht davon aus, dass die Dunkle Materie eine Art Gerüst bildet und die sichtbare Materie sich aufgrund der Anziehungskraft an den Stellen konzentriert, an denen es auch eine hohe Konzentration Dunkler Materie gibt.

Somit würde die Dunkle Materie eine wichtige, wenn nicht sogar unbedingt notwendige Rolle bei der Entstehung von Sternen, Galaxien und Galaxienhaufen im Universum spielen.

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Verteilung sichtbarer und Dunkler Materie
(Bild: ESA)

Umfangreichste Untersuchung aller Zeiten
Die Karte wurde mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble im Rahmen des Cosmic Evolution Survey COSMOS erstellt. Hierbei wurde eine Fläche des Himmels untersucht, die etwa acht Vollmonden entspricht. Innerhalb dieser Fläche konnten die Astronomen ca. 500.000 Galaxien beobachten.

Die Verteilung der Dunklen Materie wurde mit Hilfe des Gravitations-Linsen-Effekts berechnet. Das Licht der Galaxien wird auf dem Weg zur Erde durch die Anziehungskraft der Dunklen Materie beeinflusst und abgelenkt. Diese Ablenkung kann berechnet werden. Zur dreidimensionalen Berechnung wurden zusätzlich zu den Bildern von Hubble Informationen des Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte sowie japanischer und kanadisch-französischer Teleskope genutzt.

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Untersuchter Himmelsabschnitt
(Bild: ESA)

Ein nächster Schritt zur Erforschung der Dunklen Materie ist getan. – Man weiß nun, wo im Universum sie sich befindet. Die nächste Herausforderung ist, zu erforschen, was genau sie ist und vor allem wie sie sich zu normaler Materie verhält.

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