Auch Satellitengalaxien um Centaurus A stellen Konzept der Dunkler Materie in Frage


Die Galaxie Centaurus A mit ihrem markanten Staubband.

Copyright: Christian Wolf & SkyMapper Team/Australian National University

Basel (Schweiz) – Eine aktuelle Beobachtung der Verteilung und Bewegung von Zwerggalaxien im Sternbild Centaurus zeigt, dass die Beobachtungsergebnisse zwar zu früheren Beobachtungen der Satellitengalaxien um Milchstraße und Andromeda passen, sich aber wie diese nicht mit dem Standardmodell der Kosmologie in Einklang bringen lassen, das von der Existenz sogenannter Dunkler Materie ausgeht.

Wie ein internationales Team von Forschern unter der Leitung von Oliver Müller von der Universität Basel aktuell im Fachjournal “Science” (DOI: 10.1126/science.aao1858) berichtet, geht besagtes Standardmodell davon aus, dass alle Galaxien überwiegend aus unsichtbarer, sogenannter Dunkler Materie bestehen. Das Problem: Diese Dunkle Materie konnte bislang selbst noch nie direkt nachgewiesen werden.

Wie andere große Sternensysteme, so ist auch unsere Milchstrasse ist von kleineren Galaxien, umgeben, die sie als Satelliten umkreisen. “Laut dem Standardmodell, mit dem Astronomen die Entstehung von Galaxien beschreiben, sollten diese Satellitengalaxien zufällig verteilt und ungeordnet die Muttergalaxien umlaufen”, erläutert die Pressemitteilung der Universität Basel. “Doch schon Beobachtungen der Milchstrasse und der Andromedagalaxie widersprechen diesem Modell, da hier Satellitengalaxien, die auf scheibenförmigen Ebenen um die großen Galaxien angeordnet sind, sich gemeinsam im gleichen Drehsinn bewegen.”

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Bislang haben Verfechter des Standardmodells derartige Beobachtungen als Einzelfälle interpretiert. Die neue Befunde der Basler Astronomen deuten nun aber darauf hin, dass es sich nicht lediglich um “statistische Ausreißer”, sondern um ein weit verbreitetes Phänomen handelt.

In ihrer Studie analysierten die Astronomen nun auch die Bewegung von Satellitengalaxien rund um die rund 12 Millionen Lichtjahre entfernte Galaxie Centaurus A, deren Satellitengalaxien sind in einer Ebene angeordnet, die senkrecht zur Muttergalaxie steht. “Diese Ebene in einem günstigen Winkel zur Erde ausgerichtet, sodass sich anhand des Dopplereffekts des Sternlichts bestimmen lässt, wie sich die Objekte bewegen”, erläutern die Astronomen.

Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler nachweisen, “dass 14 von 16 Satellitengalaxien einem gemeinsamen Bewegungsmuster folgen und innerhalb der Ebene um die Hauptgalaxie rotieren. Gemäß Modellsimulationen mit dunkler Materie dürfte sich aber höchstens ein halbes Prozent der Satellitensysteme im nahen Universum so verhalten.”

Anhand ihrer Beobachtungen vermuten die Astronomen um Müller nun, dass die kohärente Bewegung ein universelles Phänomen zu sein scheint, das nach neuen Erklärungen verlangte: “Denn die astronomischen Beobachtungen stehen im Widerspruch zu den Simulationen. Ein Zufall lässt sich ausschließen, zumal dieser Befund nach Milchstrasse und Andromedagalaxie nun bei Centaurus A bereits zum dritten Mal nachgewiesen werden konnte.”

Mit dem kosmologischen Standardmodell könne die Entstehung solcher Strukturen jedenfalls nicht erklärt werden, erklären die Astronomen um Müller abschließend: “Hingegen stärken die Resultate die Vermutung, dass Satellitengalaxien bei der Kollision zweier Galaxien entstanden sind und keine dunkle Materie enthalten.”

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