Diese Abwesenheit von Sternen als Indikator für Dunkle Materie

Astrophysiker der Northwestern University und anderer internationaler Institutionen verkünden, dass das zukünftige Weltraumteleskop Nancy Grace Roman der NASA, dessen Start für Mai 2027 geplant ist, entscheidende Hinweise zur Erforschung der geheimnisvollen Dunklen Materie liefern könnte. Obwohl sie etwa 27% des Universums ausmacht, bleibt die Dunkle Materie für unsere direkten Beobachtungen unsichtbar.

Die Studie, die im The Astrophysical Journal veröffentlicht wird, markiert einen bedeutenden Fortschritt. Sie erforscht erstmals die Möglichkeiten, Lücken in den Sternenströmen außerhalb unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße, zu entdecken. Die Aufmerksamkeit richtet sich nun auf die Andromeda-Galaxie und bietet damit ein erweitertes Studienfeld.


Laut Tjitske Starkenburg, Mitautorin der Studie, wird die Beobachtung dieser Lücken in anderen Galaxien genauere Statistiken liefern und somit ein besseres Verständnis der Dunklen Materie ermöglichen. Dunkle Materie wird als ein Partikel angenommen, das Licht weder reflektiert, noch emittiert, bricht oder absorbiert, was ihre direkte Entdeckung unmöglich macht. Ihre Existenz wird durch ihren gravitativen Einfluss auf Galaxien abgeleitet.

Die Forscher interessieren sich besonders für Kugelsternhaufen, dichte Sternengruppen, deren elongierte Sternenströme durch Ansammlungen von Dunkler Materie gestört werden könnten, und somit Lücken schaffen. Dieses Phänomen bietet einen vielversprechenden Ansatz zur Entdeckung der Dunklen Materie.

Bisher hat sich die Forschung auf einige wenige Sternenströme in der Milchstraße beschränkt, aber das Weltraumteleskop Nancy Grace Roman, mit seiner überlegenen Bildgebungsfähigkeit, wird diese Forschung auf benachbarte Galaxien ausweiten. Das Instrument mit weitem Feld des Teleskops, mit seinen 18 Detektoren, wird Bilder produzieren, die 200 Mal größer sind als die des Hubble-Teleskops.

Die Simulation der Interaktionen zwischen Sternenströmen und Ansammlungen von Dunkler Materie deutet darauf hin, dass diese Lücken durch das Weltraumteleskop Nancy Grace Roman nachweisbar sein werden. Diese Entdeckung könnte die Eigenschaften der Dunklen Materie beleuchten, einschließlich der Präsenz und Masse von Dunklem Materie-Unterhalos, die Galaxien umgeben.