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Dunkle Materie: Forscher entdecken Galaxie ohne Sterne

Astronomen haben eine sensationelle Enteckung gemacht, sollten sich ihren Daten bestätigen. Die Forscher glauben, eine Galaxie aufgespürt zu haben, die nahezu vollständig aus der geheimnisvollen dunklen Materie besteht.

Ausschnitt aus dem Nachthimmel: Dunkle Materie im Virgo-Haufen
DPA

Ausschnitt aus dem Nachthimmel: Dunkle Materie im Virgo-Haufen

Von einer "wirklich aufregenden Entdeckung" spricht Jon Davies von der Cardiff University in Wales. Ein internationales Forscherteam ist überzeugt, eine Galaxie entdeckt zu haben, die fast vollständig aus dunkler Materie besteht. Wie der Online-Nachrichtendienst der BBC berichtet, ist die 50 Millionen Lichtjahre entfernte Formation mit Hilfe von Radioteleskopen in Cheshire und Puerto Rico aufgespürt worden.

Eine dunkle Galaxie ist eine Gegend im Kosmos, die zwar eine große, rotierende Menge an Masse enthält - aber keine Sterne. Die dunkle Materie soll der gängigen Theorie zufolge durch ihre Schwerkraft die sichtbaren Galaxien zusammenhalten. Was genau dunkle Materie aber ist, weiß bislang niemand, da sie noch nie direkt nachgewiesen wurde.

Die Forscher stießen auf das ungewöhnliche Phänomen, als sie das Universum auf starke Konzentrationen von Wasserstoffatomen absuchten. Die Wasserstoffkonzentration wird üblicherweise abgeschätzt, indem man die Rotation von Galaxien sowie die Geschwindigkeit ihrer Einzelteile beobachtet.

Die überraschende Entdeckung machten die Forscher aus Großbritannien, Frankreich, Italien und Australien im Virgo-Galaxienhaufen. Die mutmaßliche Dunkelmaterie-Galaxie trägt den Namen VIRGOHI21. Ähnliche Objekte, die aber keine dunklen Galaxien darstellen, können entstehen, wenn zwei Sternenhaufen zusammenstoßen. Die Massen der kollidierenden Objekte zerren aneinander, wodurch sich Gas aus dem interstellaren Raum und gelegentlich auch einzelne Sterne losreißen. Diese Masse schwebt anschließend als unabhängiges Objekt im All.

Der Stoff, der die Galaxis zusammenhält

"Dann sollte man aber einige Sterne sehen können, und die kollidierten Galaxien müssten noch irgendwo in der Nähe sein", erklärt Volker Springel vom Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching gegenüber SPIEGEL ONLINE. Solche Spuren eines intergalaktischen Crashs sind aber in der Nähe von VIRGOHI21 nicht zu entdecken.

Die Formation hat etwa hundert Millionen Mal so viel Masse wie unsere Sonne. "Das ist schon ein Haufen", kommentiert Springel. Zwar sei unsere eigene Galaxis mit einer Masse von 1012 Sonnenmassen noch um einiges gewichtiger - VIRGOHI21 hat etwa 108 Sonnenmassen. Dennoch sollte es in einem so massereichen Objekt sichtbare Sterne geben.

"Wenn das eine normale Galaxie wäre, sollte sie ziemlich hell sein, man sollte sie mit einem guten Amateurteleskop sehen können", sagte Robert Minchin von der Cardiff University der BBC. "Aus der Geschwindigkeit schlossen wir, dass VIRGOHI21 etwa tausend Mal massiver sein muss als nur von den beobachteten Wasserstoffatomen her zu erwarten wäre."

"Üblicherweise müsste man in einer Zwerggalaxie mit 108 Sonnenmassen Sterne haben", meint auch Springel.

Das internationale Astronomenteam hält die Entdeckung für einen wichtigen Durchbruch. Nach aktuellen kosmologischen Modellen muss es im Universum von dunkler Materie nur so wimmeln. "Wir denken, sie ist überall", sagt Springel. "Etwa 84 Prozent aller Materie ist dunkle Materie, sie ist es, die die Galaxien zusammenhält." Ohne diese Masse, so der Astronom, würde auch unsere Galaxis "auseinander fliegen". Direkt beobachtet wurde dunkle Materie bislang aber nicht, man weiß noch nicht einmal, aus welchen Teilchen sie eigentlich bestehen soll.

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