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Donnerstag, 19. April 2012
Keine Dunkle Materie in Sonnen-'Nähe'
klauslange,11:29h
Mit nie gekannter Genauigkeit wurden in einem Umkreis von 13000 Lichtjahren um die Sonne die Massen vermessen. Dann wurden die Bewegungen der Massen (Stern, Gas usw.) bestimmt: Diese Bewegungen stimmen sehr gut mit den sichtbaren Massen überein. Es braucht keine Dunkle Materie in diesem Raumbereich angenommen werden. Mehr noch: Zumindest in diesem Raumbereich hat Dunkle Materie keinen Platz, ganz im Widerspruch zu den gängigen Theorien. Diese sagen voraus, dass man in einem solchen Raumbereich eine Beeinflussung durch Dunkle Materie messen können muss. Astronews.com berichtet darüber hier:
Mit dem MPG/ESO-2,2-Meter-Teleskop der europäischen Südsternwarte ESO in La Silla und anderen Teleskopen hat ein Astronomenteam die Bewegung von über 400 Sternen bis in eine Entfernung von rund 13.000 Lichtjahren von der Sonne sehr genau kartiert und daraus die Masse des Materials in der Umgebung der Sonne berechnet. Diese Masse nämlich beeinflusst das Bewegungsverhalten der Sterne. Die Forscher berücksichtigten dabei ein viermal größeres Volumen als bei früheren Untersuchungen.
"Die Menge an Masse, die wir errechnet haben, stimmt sehr gut mit dem überein was wir in der Region rund um die Sonne sehen - Sterne, Gas und Staub", erläutert Teamleiter Christian Moni Bidin vom Departamento de Astronomía der Universidad de Concepción in Chile. "Das lässt aber keinen Raum für anderes Material, also Dunkle Materie, die wir dort erwartet hatten. Unsere Berechnungen zeigen, dass sie eigentlich eindeutig messbar hätte sein müssen. Aber sie ist einfach nicht da gewesen."
Nach den Standardmodellen der Astronomen über die Entstehung und Entwicklung von Galaxien sollte die Milchstraße eigentlich in einen Halo aus Dunkler Materie eingebettet sein. Welche Form dieser Halo genau hat, wissen sie nicht, doch sprach bislang alles dafür, dass sich auch in der Umgebung der Sonne signifikante Mengen von Dunkler Materie finden lassen müssten. Nur ein Dunkelmaterie-Halo mit einer sehr ungewöhnlichen - beispielsweise extrem langgezogenen - Form wäre mit den Ergebnissen der jetzt vorgestellten Studie vereinbar.
Die Dunkelmaterie-Modelle sagen für die galaktische Region in der sich unsere Sonne befindet, in einem Volumen von der Größe der Erde etwa 0,4 bis ein Kilogramm Dunkelmaterie voraus. In der neuen Studie wurde praktisch nichts gefunden. Das Ergebnis bedeutet auch, dass Versuche, auf der Erde äußerst seltene Wechselwirkungen zwischen "normaler" Materie und Dunkelmaterie zu beobachten, kaum Aussicht auf Erfolg haben dürften.
"Trotz der neuen Ergebnisse rotiert die Milchstraße aber deutlich schneller als sich mit der vorhandenen sichtbaren Materie erklären lässt", so Bidin. "Wenn sich die Dunkle Materie also nicht dort befindet, wo wir sie erwarten, brauchen wir eine neue Lösung für das Problem der fehlenden Masse. Unsere Ergebnisse widersprechen klar dem gegenwärtig akzeptierten Modell. Die mysteriöse Dunkle Materie ist noch ein wenig mysteriöser geworden."
Mit dem MPG/ESO-2,2-Meter-Teleskop der europäischen Südsternwarte ESO in La Silla und anderen Teleskopen hat ein Astronomenteam die Bewegung von über 400 Sternen bis in eine Entfernung von rund 13.000 Lichtjahren von der Sonne sehr genau kartiert und daraus die Masse des Materials in der Umgebung der Sonne berechnet. Diese Masse nämlich beeinflusst das Bewegungsverhalten der Sterne. Die Forscher berücksichtigten dabei ein viermal größeres Volumen als bei früheren Untersuchungen.
"Die Menge an Masse, die wir errechnet haben, stimmt sehr gut mit dem überein was wir in der Region rund um die Sonne sehen - Sterne, Gas und Staub", erläutert Teamleiter Christian Moni Bidin vom Departamento de Astronomía der Universidad de Concepción in Chile. "Das lässt aber keinen Raum für anderes Material, also Dunkle Materie, die wir dort erwartet hatten. Unsere Berechnungen zeigen, dass sie eigentlich eindeutig messbar hätte sein müssen. Aber sie ist einfach nicht da gewesen."
Nach den Standardmodellen der Astronomen über die Entstehung und Entwicklung von Galaxien sollte die Milchstraße eigentlich in einen Halo aus Dunkler Materie eingebettet sein. Welche Form dieser Halo genau hat, wissen sie nicht, doch sprach bislang alles dafür, dass sich auch in der Umgebung der Sonne signifikante Mengen von Dunkler Materie finden lassen müssten. Nur ein Dunkelmaterie-Halo mit einer sehr ungewöhnlichen - beispielsweise extrem langgezogenen - Form wäre mit den Ergebnissen der jetzt vorgestellten Studie vereinbar.
Die Dunkelmaterie-Modelle sagen für die galaktische Region in der sich unsere Sonne befindet, in einem Volumen von der Größe der Erde etwa 0,4 bis ein Kilogramm Dunkelmaterie voraus. In der neuen Studie wurde praktisch nichts gefunden. Das Ergebnis bedeutet auch, dass Versuche, auf der Erde äußerst seltene Wechselwirkungen zwischen "normaler" Materie und Dunkelmaterie zu beobachten, kaum Aussicht auf Erfolg haben dürften.
"Trotz der neuen Ergebnisse rotiert die Milchstraße aber deutlich schneller als sich mit der vorhandenen sichtbaren Materie erklären lässt", so Bidin. "Wenn sich die Dunkle Materie also nicht dort befindet, wo wir sie erwarten, brauchen wir eine neue Lösung für das Problem der fehlenden Masse. Unsere Ergebnisse widersprechen klar dem gegenwärtig akzeptierten Modell. Die mysteriöse Dunkle Materie ist noch ein wenig mysteriöser geworden."
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