https://www.grenzwissenschaft-aktuell.de


Samstag, 12. Juni 2010

Studie weckt massive Zweifel an Existenz Dunkler Materie

Die Verteilung der Galaxien in der Lokalen Gruppe mit Milchstraße und der Andromeda-Galaxie | Copyright: Cwitte/GNU FDL

Bonn/ Deutschland - Eine internationale Studie weckt massive Zweifel an der Existenz der Dunklen Materie. Ein Vergleich von Beobachtungsdaten der Milchstraße und des Andromedanebels mit theoretischen Vorhersagen offenbart fünf schwer zu erklärende Widersprüche und legt die Schlussfolgerungen nahe, dass es die rätselhafte Substanz gar nicht gibt. Dies könnte möglicherweise auch weit reichende Implikationen mit sich bringen: Eventuell müssen sowohl Newtons Gravitationstheorie als auch Einsteins allgemeine Relativitätstheorie modifiziert werden.

Galaxien rotieren so schnell, dass die Sterne in ihnen eigentlich aufgrund der Fliehkraft auseinander getrieben werden müssten, erläutert die Pressemitteilung der Bonner Wissenschaftler. Eine unsichtbare Substanz - die sogenannte Dunkle Materie - scheint mit ihrer Masseanziehung dafür zu sorgen, dass das nicht passiert. Seit vier Jahrzehnten fahnden Astrophysiker schon nach diesem mysteriösen "Sternenkitt" - bislang ohne Erfolg. Möglicherweise jagen sie einem Phantom hinterher.

Die neue Studie unter Federführung der "Universität Bonn" stärkt entsprechenden Zweiflern den Rücken: "Wir haben untersucht, wie sich die Vorhersagen der Dunklen-Materie-Theorie mit tatsächlichen Beobachtungsdaten decken", erklärt Professor Dr. Pavel Kroupa, Physiker am Bonner "Argelander-Institut für Astronomie", der schon seit Jahren das aus der Not geborene theoretische Konstrukt untersucht.

www.grenzwissenschaft-aktuell.de
+ + + HIER können sie unseren täglichen Newsletter bestellen + + +

Gemeinsam mit Kollegen aus Österreich, Italien, Frankreich und Australien hat Kroupa die Galaxien vor unserer Haustür unter die Lupe genommen. Zu dieser so genannten "Lokalen Gruppe" zählen neben der Milchstraße und dem Andromeda-Nebel ungefähr 60 Zwerggalaxien. Die meisten von ihnen umkreisen die großen Galaxien als Satelliten.

Der Theorie zufolge entstanden nach dem Urknall zunächst Klumpen Dunkler Materie. Diese verschmolzen schließlich zu großen Strukturen, den so genannten Halos. Die Halos zogen aufgrund ihrer Gravitation normale Materie in Form von Gas an sich. Daraus bildeten sich dann die sichtbaren Sterne. Wenn dieses Modell stimmt, sollten die Satellitengalaxien umso heller sein, je mehr Dunkle Materie sie enthalten - einfach deshalb, weil mehr Dunkle Materie mehr sichtbare Materie zu sich heranziehen kann. "In der Praxis finden wir diesen Effekt jedoch nicht", betont Professor Dr. Klaas S. de Boer vom Argelander-Institut. Auch sollten die Satelliten-Galaxien nach dem Zufallsprinzip um Milchstraße und Andromeda-Nebel verteilt sein. "Sie liegen aber nahe einer Ebene, bilden also eine Art Scheibe - etwa wie die Eis- und Gesteinsbrocken, aus denen die Ringe des Saturn bestehen", stellt Professor Dr. Duncan A. Forbes von der "Swinburne University of Technology" im australischen Melbourne fest.

Das Team zählt in der Publikation noch drei weitere Punkte auf, in denen die tatsächlichen Gegebenheiten der Theorie zuwiderlaufen. "Jede einzelne dieser Beobachtungen stellt das Dunkle-Materie-Modell vor Probleme", sagt Kroupa. "Zusammengenommen kollidieren sie so stark mit der Theorie, dass diese nicht mehr zu halten scheint. Wir müssen uns auf die Suche nach Alternativen machen."


Eine dieser Alternativen ist die Annahme, dass bei galaktischen Dimensionen ein wenig größere Gravitationskräfte wirken, als durch Newtons Gravitationsgesetz vorhergesagt wird. "In diesem Fall würden die fünf Probleme entweder direkt verschwinden oder sich relativ einfach lösen lassen", betont Professor Kroupa. Der israelische Physiker Professor Dr. Mordehai Milgrom hat bereits in den frühen 80er Jahren des 20. Jahrhunderts eine entsprechende Theorie vorgeschlagen. Ihre Konsequenz wäre, dass sowohl Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie also auch Newtons Gravitationstheorie angepasst werden müssten. Dafür müsste die Teilchenphysik nicht für eine große Menge Dunkler-Materie-Teilchen aufkommen.

Kroupa wird im Juni auf einer internationalen Konferenz in den USA einen neuen Ansatz zur kosmologischen Theorie vorstellen. In der August-Ausgabe der Zeitschrift "Spektrum der Wissenschaft" erscheint zudem ein ausführlicher populärwissenschaftlicher Artikel zu den aktuellen Forschungsergebnissen.

+ + + WEITERE MELDUNGEN ZUM THEMA + + +

Astronomische Beobachtungen stellen Naturkonstanten in Frage

10. Juni 2010

Quellen: uni-bonn.de / grenzwissenschaft-aktuell.de
Copyright: grenzwissenschaft-aktuell.de
(falls nicht anders angegeben)


Für die Inhalte externer Links übernehmen wir keine Verantwortung oder Haftung.


WEITERE MELDUNGEN finden Sie auf unserer STARTSEITE