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Dunkle Materie macht rund ein Fünftel des Universums aus, vier Mal mehr als „normale“ Materie. Dunkle Materie ist eine Masse, die keine optische oder andere elektromagnetische Strahlung aussendet und deshalb nicht direkt beobachtbar war. „Normale“ Materie hingegen ist beobachtbar und kommt beispielsweise in Form von Gasen vor.
Die dunkle Substanz war nur in Einsteins und Newtons Theorien greifbar – bis jetzt. NASA-Wissenschaftler haben einen klaren Beweis für die Existenz dunkler Materie gefunden. Den Beobachtungen der NASA-Wissenschaftler zufolge wurden „normale“ und dunkle Materie bei der gigantischen Kollision zweier großer Galaxienhaufen auseinander gerissen. „Das ist nach dem Urknall das energiereichste kosmische Ereignis“, sagte NASA-Teammitglied Maxim Markevitch vom „Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics“ in Cambridge.
Die von der NASA erzielten Resultate untermauern die Theorie, dass der Großteil des Universums aus dunkler Substanz besteht, die durch Beobachtung ihrer Gravitationskraft auf erkennbarer Materie entdeckt wurde.
In Galaxienhaufen – Ansammlungen von Galaxien im Universum – kommt die „normale“ Materie vor allem in der Form von Sternen und heißem Gas vor. Sie wird von einer weit größeren Masse aus dunkler Materie im Innern des Galaxienhaufens festgehalten. Ohne die Gravitation dieser dunklen Substanz würden die schnell dahinrasenden Galaxien im Nu eigene Wege gehen.
Weil die Gravitationskraft Licht ablenken kann, war es dem Team möglich, das Vorhandensein von dunkler Materie mit Hilfe von Gravitationslinsen zu entdecken. Den NASA-Wissenschaftlern ist es gelungen, im Universum Folgendes zu beobachten: Licht wurde von Himmelskörpern auf der weiter entfernten Seite der Galaxie emittiert. Dabei wurde wider Erwarten das Licht durch ein Gravitationsfeld stärker abgelenkt als durch sichtbare Materie, die sich in der galaktischen Konstellation findet.
Das Forscherteam hat den Galaxienhaufen 1E0657-56 mehr als 100 Stunden lang mit dem Chandra-Weltraumteleskop beobachtet. Er wird auch als „Bullet Cluster“ bezeichnet, da er eine auffällige Wolke beinhaltet, die aus 100 Millionen Grad heißem Gas besteht und an eine Gewehrkugel erinnert. Die Röntgenbilder des Chandra-Teleskops verdeutlichen den Forschern zufolge, dass die Form durch einen Wind bewirkt wird, der durch die Hochgeschwindigkeits-Kollision eines kleineren mit dem größeren Galaxienhaufen entstanden ist.
Auch Hermann Nicolai, Direktor des Max-Planck-Instituts für Gravitationsphysik, sieht Newtons und Einsteins Theorien durch die Arbeit der US-Forscher erwartungsgemäß gestärkt. Die eigentliche Frage über die dunkle Materie sei jedoch weiterhin offen: „Woraus sie besteht, bleibt das große Rätsel“, so Nicolai.
Diese Resultate werden in einer kommenden Ausgabe der „Astrophysical Journal Letters“ veröffentlicht werden.
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