Auch elliptische Galaxien sind voll dunkler Materie

Auch elliptische Galaxien enthalten dunkle Materie. Zu diesem Ergebnis kommt ein Forscherteam Joel Primack von der University of California in Santa Cruz nach einer Studie, die diese Woche in der Zeitschrift Nature erscheint. Die Forscher konnten mit Computersimulationen klären, dass vor zwei Jahren gemessene Sternengeschwindigkeiten in solchen Galaxien genau mit dem Dunkle-Materie-Modell übereinstimmen.
Die dunkle Materie ? so genannt, weil sie unsichtbar ist und sich nur durch ihre Schwerkraft bemerkbar macht ? ist ein rechtes Kreuz für Astronomen. Die Forscher schlossen auf die Existenz der geisterhaften Substanz, weil sich die Sterne in äußeren Bezirken von Spiralgalaxien wesentlich schneller bewegen, als die Schwerkraft der sichtbaren Materie es ermöglicht. Inzwischen ist es unter Astronomen allgemein akzeptiert, das bis zu 90 Prozent aller Materie im Universum zur dunklen Seite gehört.

Doch vor zwei Jahren geriet die Theorie ins Wanken: Messungen zeigten, dass sich die dunkle Materie offenbar verflüchtigt, wenn zwei Spiralgalaxien zu einer elliptischen Galaxie verschmelzen. Denn die Sterne in elliptischen Galaxien, so berichtete damals ein Forscherteam in der Zeitschrift Science, bewegen sich außen deutlich langsamer als innen.

Das stimmt so nicht, sagen jetzt die Forscher um Primack. Die Daten seien lediglich falsch interpretiert worden. Bei den Messungen können nämlich nur die Geschwindigkeiten von Sternen senkrecht zur Sicht des Beobachters gemessen werden. Bei Spiralgalxien wird angenommen, dass die nicht gemessene Geschwindigkeit in Blickrichtung keine Rolle spielt, weil die mittlere Geschwindigkeit ausreicht. Mit Computersimulationen wiesen Primack und seine Kollegen jetzt nach, dass die Verhältnisse in elliptischen Galaxien anders sind. Bei der Kollision werden einige Sterne zum Beispiel auf stark elliptische, längliche Umlaufbahnen abgelenkt. Wie die Forscher berichten, stimmen die gemessenen Geschwindigkeiten genau mit dem überein, was Modelle für die Verschmelzung zweier Spiralgalaxien inklusive dunkler Materie ergeben.
Avishai Dekel (Hebrew University, Jerusalem): Nature, Bd. 437, S. 707-710

A. J. Romanowsky et al.: Science, Bd. 301, S. 1696-1698

Ute Kehse


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