Dunkle Materie

Wackelt die Standardtheorie der Kosmologie?

von |12. Mai 2009|

Pavel Kroupa und Manuel Metz vom Argelander Institut für Astronomie der Universität Bonn, Gerhard Hensler und Christian Theis vom Institut für Astronomie der Universität Wien sowie Helmut Jerjen von der Research School of Astronomy and Astrophysics der Nationaluniversität Australiens in Canberra könnten das Gebäude der kosmologischen Standardtheorie zum Wackeln bringen: 2 neue Studien (Metz et al.: Did the Milky Way dwarf satellites enter the halo as a group? The Astrophysical Journal 2009, Metz et al.: Discs of Satellites: the new dwarf spheroidals. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 2009) untersuchen die sogenannten Satellitengalaxien der Milchstraße, die gemäß Standardtheorie als Zwerggalaxien mit teilweise nur ein paar tausend Sternen zu Hunderten in der Umgebung der meisten großen Galaxien vorkommen sollten.

Die neuen Befunde zeigen dreierlei:

Die Verteilung der Sternagglomerate stimmt nicht mit der Vorhersage überein, anstatt einer gleichförmigen Anordnung um die Muttergalaxie liegen sie in einer Scheibe.
Die meisten Satelliten rotieren in derselben Richtung um die Milchstraße. Dieser Befund lässt sich nach den Autoren nur durch ein Enstehen bei einer Kollision junger Galaxien vor langer Zeit erklären.
Die Sterne in den Satelliten bewegen sich viel schneller, als es ihnen den Berechnungen nach vergönnt ist.

Hier nun sollte eigentlich die Standardausrede „Dunkle Materie“ in Spiel kommen, die sich aber verbietet, wenn die Satelliten im obigen Crash-Szenario entstanden sind.

Also würde die aktuelle Studie als Stütze für die “modifizierte Newtonsche Dynamik” (MOND) durchgehen, die in Bereichen von Galaxien extrem schwacher Beschleunigung herrschen könnte.

Ob hier der Teufel mit dem Beelzebub ausgetrieben wird, sollte die Zukunft zeigen.

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Die Milchstraße und der Big Bang

von |18. März 2008|

Für eine Auflistung der größten wissenschaftlichen Leistungen des 20. Jahrhunderts würde sicher auch die Entdeckung von Strukturen in der kosmischen Hintergrundstrahlung herhalten müssen, 1996 wurden die daran beteiligten Forscher sogar mit den Nobelpreis ausgezeichnet.

Im frühen heißen Plasma des Universums konnten aus dem Urknall stammende Photonen nicht allzuweit reisen, ohne von Elektronen gestreut zu werden. Erst ca. 380.000 Jahre nach dem Urknall rekombinierten die freien Elektronen mit Protonen zu neutralen Wasserstoffatomen, Licht konnte sich somit über weite Strecken frei ausbreiten, ohne gestreut zu werden. Wegen des Expansion des Universums wurde die Wellenlänge der Photonen gedehnt, es entstand die kosmische Hintergrundstrahlung, eine zeitlich eingefrorene Karte der Struktur des frühen Universums.

Die Daten des COBE-Satelliten aus dem Jahr 1993 sowie mit größerer Detailschärfe auch jene des WMAP-Satelliten aus dem Jahr 2003 zeigen kleine Temperaturschwankungen, welche die kosmische Hintergrundstrahlung durchsetzen.

Hintergrundstrahlung aufgenommen durch den Satelliten COBE.

Hintergrundstrahlung aufgenommen durch den Satelliten WMAP.

Diese Daten sollen zeigen, dass die Massenverteilung im frühen Universum keineswegs gleichförmig sondern von Regionen unterschiedlicher Dichte durchsetzt war, aktuellen kosmologischen Modellen zu Folge die Ursache für Galaxien und andere großräumige Strukturen des heutigen Universums.

Nun rüttelt Gerrit L. Verschuur von University of Memphis in Tennessee kräftig am Gedankengebäude des Urknalls. Er untersuchte die Messdaten des Leiden-Argentina-Bonn-Surveys (LAB), der ersten vollständigen Himmelsdurchmusterung der Verteilung von neutralem Wasserstoff und entdeckte Ähnlichkeiten mit den Strukturen der Verteilung neutralen Wasserstoffs in der Milchstraße. Mit anderen Worten: Die mit den Satelliten gemessenen Fluktuationen könnten überhaupt kein Bestandteil der kosmischen Hintergrundstrahlung sein. Alle aus den vermeintlichen Dichteschwankungen (direkt oder indirekt) erhaltenen Kuriosa wie Dunkle Energie und Dunkle Materie würden dadurch […]

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