Dienstag, 28. Mai 2013

Wissenschaftler vermuten Existenz anderer Arten von Dunkler Materie


Simulation: Das Verhalten von Materiehaufen (o.) unter dem zunehmenden Einfluss ihrer eigenen Rotations- und Gravitationskräfte (m.) lässt schlussendlich scheibenförmige Galaxien wie die Milchstraße entstehen (u.); (Illu.).
| Copyright: Phys. Rev. Lett. 110, 211302 (2013)
 

Cambridge (USA) - In einer aktuellen Studie schlagen Wissenschaftler der Harvard University die Existenz anderer Arten von Dunkler Materie als jener vor, wie sie von derzeitigen physikalischen Modellen beschrieben wird.

Derzeitig akzeptierte Modelle sehen Dunkle Materie hauptsächlich als ringförmige Halo-Klumpen um normale Galaxien. Die Rotation und Schwerkraft ist es, die normale Materieanhäufungen nach und nach zu scheibenförmigen Gebilden wie unsere Milchstraße werden und sich entlang einer mehr oder weniger gleichen Ebene ausrichten lassen. Dunkle Materie ist demnach hingegen kalt und verfügt über derart wenig Energie, dass ihre Partikel, wenn überhaupt, dann nur sehr selten miteinander kollidieren.

Genau so wie es unterschiedliche Formen von gewöhnlicher Materie gibt, sei es durchaus vorstellbar, wenn nicht sogar zu erwarten, dass es auch unterschiedliche Formen Dunkler Materie gäbe, so die Forscher.

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In ihrem aktuell im Fachmagazin "Physical Review Letters" beschriebenen Modell schlagen die JiJi Fan, Andrey Katz, Lisa Randall und Matthew Reece vor, dass neben der bereits beschriebenen Art auch noch andere Formen Dunkler Materie existieren, die sich sehr viel mehr wie normale, sichtbare Materie verhalten und sich ebenfalls zunächst zusammenfinden, um dann aufgrund ihrer Rotation und Gravitation zu scheibenförmigen Gebilden zu werden. Solche Ansammlungen anderer Dunkler Materie könnten, so die Berechnungen der Forscher, etwa fünf Prozent der vorhandenen Dunklen Materie ausmachen, die selbst etwa 22 Prozent aller Materie ausmacht.

Damit sich Dunkle Materie jedoch derart zusammenklumpen kann, müsste sie ähnliche Eigenschaften aufweisen wie sichtbare Materie. Aus diesem Grund vermuten die Wissenschaftler denn auch, dass es auch so etwas wie "Dunkle Atome" und "Dunkle Protonen" und eine Art Dunkler elektromagnetischer Kraft geben könnte.

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Sollte dies der Fall sein, so würde dies bedeuten, dass es ganze, bislang jedoch noch gänzlich unentdeckte "Dunkle Galaxien" aus dieser Materieform geben könnte, die wir mit bloßem Auge gar nicht sehen könnten. Bislang jedoch bleibt diese Theorie ein unbewiesenes Gedankenspiel - das allerdings beim weiterdenken weitreichende Implikationen und Möglichkeiten auf vielen Ebenen mit sich bringen würde.

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Quelle: prl.aps.org
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