Forscher finden die bisher "älteste" Dunkle Materie des Universums

Für Weltraumfans und -forscher sind es aufregende Zeiten: Denn es gibt nicht nur erste spektakuläre Ergebnisse des James-Webb-Weltraumteleskops, sondern auch neue Erkenntnisse zur Entstehung des Universums. Konkret konnte zwölf Milliarden Jahre "alte" Dunkle Materie entdeckt werden. Wissenschaftler unter der Führung der Universität in Nagoya haben einen Weg gefunden, Dunkle Materie aus der "Urzeit" des Universums zu erfassen. Konkret hat man die Natur der dunklen Materie untersucht, die Galaxien umgibt, wie sie vor zwölf Milliarden Jahren aussahen. Das sind Milliarden Jahre weiter zurück als jemals zuvor.

Ihre in der wissenschaftlichen Fachpublikation Physical Review Letters veröffentlichten Forschungsergebnisse (via Space) kommen zur "verlockenden Möglichkeit", dass sich die Regeln der Kosmologie bei der Untersuchung der frühen Geschichte unseres Universums grundlegend unterscheiden könnten.

In einer Pressemitteilung erläutern die Forscher diese in gleich mehrfacher Hinsicht hochkomplexe Materie: "Es ist schwierig, etwas zu sehen, das vor so langer Zeit passiert ist. Aufgrund der begrenzten Lichtgeschwindigkeit sehen wir entfernte Galaxien nicht so, wie sie heute sind, sondern wie sie vor Milliarden von Jahren waren. Aber noch schwieriger ist es, dunkle Materie zu beobachten, die kein Licht aussendet."


Die zentrale Rolle in dieser Forschung spielt der sogenannte Cosmic Microwave Background (CMB), das ist eine Art "fossile Strahlung", die vom Urknall übrig geblieben ist. "Dunkle Materie in der Nähe entfernter Galaxien betrachten? Das war eine verrückte Idee. Niemand konnte sich vorstellen, dass wir das tun könnten", so Masami Ouchi, Professor an der Tokioter Universität. "Aber nachdem ich einen Vortrag über ein großes Sample von weit entfernten Galaxien gehalten hatte, kam (sein Kollege) Hironao Miyatake zu mir und sagte, dass es vielleicht möglich wäre, die dunkle Materie um diese Galaxien mit dem CMB zu untersuchen."

Der Schlüssel, um Dunkle Materie "sehen" zu können, ist Gravitation, die entscheidende Rolle spielen hier die Verzerrungen, die über die Allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein errechnet werden können.

Ab einem bestimmten Punkt - bei ca. acht bis zehn Milliarden Jahren - stoßen die Wissenschaftler jedoch auf ein Problem: Die Galaxien in den tiefsten Regionen des Universums sind unglaublich lichtschwach: "Je weiter wir uns von der Erde entfernen, desto weniger effektiv wird diese Technik. Die Linsenverzerrung ist sehr subtil und in den meisten Fällen schwer zu erkennen, sodass viele Hintergrundgalaxien erforderlich sind, um das Signal zu erkennen."

Dunkle Materie weniger "klumpig"?

Mit der neuen Methode konnten die Forscher die Zeit auf zwölf Milliarden Jahre ausdehnen, das ist deutlich näher an der Marke von 13,7 Milliarden Jahren, also dem vermutlichen Beginn des Universums. Die Erkenntnisse werden derzeit noch analysiert, einer der wichtigsten Aspekte ist aber die Möglichkeit, dass die dunkle Materie im frühen Universum weniger "klumpig" ist, als es viele aktuelle Modelle vermuten lassen.

Siehe auch:
Weltraum, Netzwerk, Raumfahrt, Nasa, Weltall, Sterne, Ethernet, Sonne, Sonnensystem, Sternenhimmel, Nachthimmel, Planeten, Sternschnuppen, Entdeckung, Konstellation, Himmelskörper, Kuipergürtel