Dunkle Materie: Neue Theorie könnte endlich Geheimnis des Universums lüften
Die dunkle Materie könnte sich laut Forschenden ähnlich wie Wellen im Ozean verhalten. Diese Entdeckung könnte die Tür zu neuen Erkenntnissen öffnen.
Hamburg – Die dunkle Materie gibt der Forschung ein Rätsel auf. Ihre Existenz wurde erstmals 1933 vom Schweizer Astronomen Fritz Zwicky postuliert. Laut der Max-Planck-Gesellschaft ist sie weder im sichtbaren, noch im Radio- oder Röntgenbereich erkennbar. Dennoch übt sie durch ihre Gravitationskraft einen erheblichen Einfluss auf das Universum aus. Im Kosmos findet sich fünfmal mehr dunkle Materie als gewöhnliche.
Trotz ihrer Präsenz wissen wir nur wenig über sie. Die Forschung versucht, diese Materie direkt nachzuweisen. Einige Fortschritte in dieser Richtung hat ein Forscher vom Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) Zentrum nun mit einer neuen Studie gemacht.
Neue Hypothese: Dunkle Materiepartikel ähneln elektromagnetischen Wellen
Die dunkle Materie besteht aus Partikeln, die sogenannte Halos bilden. Die aktuelle Studie legt nahe, dass diese Partikel extrem leicht sein könnten. „Ultraleichte Materie-Partikel verhalten sich ähnlich wie klassische Elektromagnetische Wellen“, erklärt Hyungjin Kim, der Autor der Studie, gegenüber LiveScience.
Die wellenartigen Eigenschaften dieser Partikel könnten zu unvorhergesehenen Veränderungen führen. Neue Studien schlagen vor, dass die Dichte der dunklen Materie in einem Halo spontan variieren und ganze Galaxien in Bewegung bringen könnte.
Können Gravitationswellendetektoren dunkle Materie messen?
„Stellen Sie sich Wellen im Ozean vor, wir sehen die ganze Zeit Veränderungen auf der Oberfläche des Meeres, sie verändert sich auf unvorhersehbare Weise“, sagt Kim. Dieses Phänomen könnte auch auf die Halos zutreffen, die aus ultraleichten Partikeln bestehen. Wenn seine Theorie, dass sich die Partikel wie Wellen verhalten, korrekt ist, könnten Forschende sie möglicherweise mit Gravitationswellendetektoren nachweisen. Diese Gravitationswellen lassen das Universum „summen“.
„Diese Veränderungen geschehen zufällig im Sonnensystem und treffen auf Wellendetektoren“, fügt Kim hinzu. Allerdings stellte er durch weitere Forschungen fest, dass die meisten herkömmlichen Detektoren aufgrund ihrer begrenzten Sensibilität nicht in der Lage wären, Veränderungen durch dunkle Materie zu erfassen. Zukünftig sollen jedoch Detektoren ins All geschickt werden, die laut Kim das Potenzial haben könnten, diese zu erkennen, „so wie der Laser Interferometer Space Antenna (LISA).“ Die ESA-Sonde „Euclid“ soll ebenfalls dazu beitragen, das Rätsel der dunklen Materie zu lösen. (nr)
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