Science 

Das Rätsel der Dunklen Materie: Forscher suchen das fehlende Puzzleteil

Für Forscher ist die Erklärung für Dunkle Materie im Universum immer noch schwierig.
Für Forscher ist die Erklärung für Dunkle Materie im Universum immer noch schwierig.
Foto: iStock.com/titoOnz
Modelle versuchen das Phänomen der Dunklen Materie zu erklären. Doch offensichtlich haben Forscher dabei etwas Wichtiges missachtet.

Forschern ist etwas Ungewöhnliches aufgefallen: Betrachtet man das Zentrum von Galaxiehaufen, so scheint es dort zehnmal mehr Dunkle Materie zu geben, als erwartet. Für diese unerwartete Entdeckung gibt es unterschiedliche Erklärungen. In einem neuen Fachartikel versuchen Astronomen diese Diskrepanz zu klären.

Extremes Universum: Deswegen ist es so kalt dort, obwohl die Sonne so heiß ist
Extremes Universum: Deswegen ist es so kalt dort, obwohl die Sonne so heiß ist

Dunkle Materie in Galaxienhaufen: Sie verhält sich anders

Im Universum tritt Dunkle Materie häufiger auf, als normale. Allerdings ist kaum etwas über diese Materieform bekannt. Ihre Verteilung und ihre Eigenschaften sind nur teilweise geklärt. Verschiedene Modelle versuchen Dunkle Materie zu beschreiben. Doch wie sich zeigt, verhält sie sich anders, als die Vorhersagen es berichten. Zu dieser Erkenntnis kam ein Forscherteam des National Observatorium für Astrophysik in Bologna.

Mithilfe des Hubble-Teleskops und des Very Large Telescope (VLZ) in Chile haben sie elf Galaxiehaufen auf ihre schwerkraftbedingte Verzerrung des Grundlichtes hin untersucht. Dies nennt sich der Gravitationslinsen-Effekt, der sich hauptsächlich auf die Schwerkrafteinwirkung Dunkler Materie in Galaxien bezieht. Durch Intensität und Form lässt sich bestimmen, wie viel Masse in Form von Dunkler Materie in einem Galaxiehaufen existiert.

Simulationen werden Dunkler Materie nicht gerecht

Auf diese Weise lässt sich erkennen, ob Simulationen die Eigenschaften von Dunkler Materie auch exakt wiedergeben. Offensichtlich ist es Computern seither nicht gelungen, das Mysterium im Universum richtig darzustellen. Die Galaxien im Zentrum der untersuchten Cluster verzerren das Hintergrundlicht zehnmal stärker, als von Modellen vorhergesagt. Es scheint dort eine dichtere Ansammlung von Dunkler Materie zu geben.

Auch nach einigen Tests bleibt die Diskrepanz vorhanden. Für die Forscher ist diese Entdeckung aufregend, denn offensichtlich wird etwas in den Modellen übersehen. Es könnte sich dabei um eine Eigenschaft der Dunklen Materie handeln. Oder es wäre möglich, dass ein physikalischer Aspekt unbeachtet geblieben ist. Nun ist es an Astronomen dieses fehlende Puzzlestück zu finden.

Es gibt sechs Aspekte, die die Existenz von Dunkler Materie im Universum erklären. Bislang kam es noch nicht zu einem Tod durch Dunkle Materie. Dafür haben Forscher eine Theorie.