Sterne

Spuren dunkler Materie in der Milchstraße

Mit dem Gaia-Satelliten wurden Lücken im Sternstrom entdeckt. Das LSST-Teleskop muss sie weiter untersuchen.

© Ken ikeda madsen & ESA & NASA

Kurz nach dem Urknall vor 13,8 Milliarden Jahren klumpte dunkle Materie zusammen und zog gewöhnliche Materie an, die sich zu den ersten Sternen und Galaxien vereinigte.

Das ist die Geburtsgeschichte des Melkweg. Seitdem ist unsere Galaxie gewachsen und hat mehr Materie und Sterne aus der Umgebung angezogen, beispielsweise aus kleinen Sternhaufen.

Die Existenz dunkler Materie wurde nicht nachgewiesen, da sie weder Licht noch andere messbare Strahlung emittiert.

Dunkle Materie hält Sterne zusammen

Berechnungen zeigen jedoch, dass die Milchstraße jetzt sechsmal so viel dunkle Materie enthalten muss wie normale Materie, da sie sonst nicht genügend Schwerkraft hätte, um die Sterne zusammenzuhalten.

Sie würden dann in alle Richtungen fliegen.

Indem sie Beobachtungen des Gaia-Satelliten studierten, der die Position von mehr als einer Milliarde Sternen in der Milchstraße und in deren Umgebung erfasst hat, entdeckten die Astronomen von Harvard und Princeton in den USA sichtbare Spuren dunkler Materie.

Mit dem Gaia-Satelliten wurden Lücken im Sternstrom entdeckt. Das LSST-Teleskop muss sie weiter untersuchen.

© Ken ikeda madsen & ESA & NASA

Weit entfernt von der Scheibe der Milchstraße gibt es noch Reste von Sternhaufen, die durch die Schwerkraft der Milchstraße in lange Sternströme gespannt wurden.

Einer von ihnen, GD1, hat Löcher, und Messungen zeigen, dass der Strom durch einen besonders dichten Klumpen dunkler Materie gelaufen ist.

Dies bestätigt die Theorie, dass es in und um die Milchstraße Gebiete mit einer hohen Dichte dunkler Materie gibt.

Dunkle Materie macht Löcher

Außerhalb der Milchstraße gibt es Sternhaufen, die von der Schwerkraft der Galaxie zu langen Strömen gespannt werden. Löcher in diesen Bächen (roter Pfeil) weisen darauf hin, dass die Sterne an großen „Clogs“ aus dunkler Materie vorbeigekommen sind.

  • Vor dem Treffen ...

    ... mit der dunklen Materie ist der Fluss glatt. Die Schwerkraft der Milchstraße hat die Sterne aus dem Haufen gezogen.

  • Während des Treffens ...

    ... mit einem besonders dichten Klumpen dunkler Materie bildet der Strom zwangsläufig zwei Schwänze um den Treffpunkt.

  • Nach dem Treffen ...

    ... die Schwänze rücken wieder näher zusammen und es entstehen zwei verdichtete Bereiche von Sternen mit einer Lücke dazwischen.

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