50:50-Chance: Forscher stehen vor Identifizierung dunkler Materie
Forscher könnten der Bestätigung der lange gesuchten dunklen Materie näherkommen. Ein diffuser Schleier aus Gammastrahlen, der aus der Nähe des galaktischen Zentrums stammt, liefert möglicherweise den Schlüssel zu einem der größten Geheimnisse des Universums.
Obwohl dunkle Materie unsichtbar ist, sind sich Wissenschaftler sicher, dass sie existiert, denn ihre Gravitationswirkung beeinflusst Galaxien und Galaxienhaufen deutlich. Doch ein direkter Nachweis blieb bisher aus. Nun könnte eine neue Studie, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Physical Review Letters, diesem Ziel näherkommen.
Das Forschungsteam untersuchte eine auffällige Überfülle an Gammastrahlen, die vom Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop im innersten Bereich der Milchstraße beobachtet wurde. Zwei mögliche Erklärungen stehen im Raum: Entweder entstehen die Strahlen durch Zusammenstöße von Dunkle-Materie-Teilchen, die sich im galaktischen Zentrum konzentrieren, oder sie stammen von sogenannten Millisekundenpulsaren, extrem dichten Neutronensternen, die sich hunderte Male pro Sekunde drehen und dabei Strahlung aussenden.
Klarheit könnte in wenigen Jahren ein neues Instrument schaffen: Das Cherenkov Telescope Array in Chile, das leistungsstärkste bodengebundene Gammastrahlenobservatorium der Welt. Es soll ab 2026 in Betrieb gehen und könnte die Strahlung beider Ursprünge unterscheiden - und damit vielleicht endlich beantworten, woraus der unsichtbare Großteil des Universums tatsächlich besteht.
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Verdächtige Gammastrahlen
Alles, was wir sehen, Sterne, Planeten und natürlich unsere unmittelbare Umgebung auf der Erde, besteht aus "normaler Materie". Diese macht jedoch nur rund fünf Prozent des gesamten Universums aus. Etwa 27 Prozent sollen aus Dunkler Materie bestehen, die kein Licht aussendet, reflektiert oder absorbiert. Die restlichen rund 68 Prozent werden der rätselhaften dunklen Energie zugeschrieben, die für die beschleunigte Ausdehnung des Universums verantwortlich gemacht wird.Obwohl dunkle Materie unsichtbar ist, sind sich Wissenschaftler sicher, dass sie existiert, denn ihre Gravitationswirkung beeinflusst Galaxien und Galaxienhaufen deutlich. Doch ein direkter Nachweis blieb bisher aus. Nun könnte eine neue Studie, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Physical Review Letters, diesem Ziel näherkommen.
Das Forschungsteam untersuchte eine auffällige Überfülle an Gammastrahlen, die vom Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop im innersten Bereich der Milchstraße beobachtet wurde. Zwei mögliche Erklärungen stehen im Raum: Entweder entstehen die Strahlen durch Zusammenstöße von Dunkle-Materie-Teilchen, die sich im galaktischen Zentrum konzentrieren, oder sie stammen von sogenannten Millisekundenpulsaren, extrem dichten Neutronensternen, die sich hunderte Male pro Sekunde drehen und dabei Strahlung aussenden.
Neues Teleskop
Eine umfassende Analyse, die auch komplexe Simulationen einbezog, kommt zu dem Ergebnis, dass beide Szenarien derzeit gleich wahrscheinlich sind. "Unsere wichtigste Erkenntnis ist, dass dunkle Materie die beobachteten Daten genauso verständlich erklärt wie die Pulsar-Hypothese", erklärte der Kosmologe Joseph Silk von der Johns-Hopkins-Universität und der Sorbonne gegenüber der Nachrichtenagentur Reuters. "Damit steigen die Chancen, dass wir dunkle Materie erstmals indirekt nachgewiesen haben."Klarheit könnte in wenigen Jahren ein neues Instrument schaffen: Das Cherenkov Telescope Array in Chile, das leistungsstärkste bodengebundene Gammastrahlenobservatorium der Welt. Es soll ab 2026 in Betrieb gehen und könnte die Strahlung beider Ursprünge unterscheiden - und damit vielleicht endlich beantworten, woraus der unsichtbare Großteil des Universums tatsächlich besteht.
Zusammenfassung
- Diffuser Gammastrahlen-Schleier könnte Hinweis auf dunkle Materie sein
- Dunkle Materie macht etwa 27 Prozent des Universums aus, ist aber unsichtbar
- Forschende fanden Überfülle an Gammastrahlen im Zentrum der Milchstraße
- Zwei gleichwahrscheinliche Erklärungen: dunkle Materie oder Millisekundenpulsare
- Neues Cherenkov Telescope Array könnte ab 2026 für Klarheit sorgen
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