James-Webb-Teleskop kartiert Dunkle Materie
Mit dem James-Webb-Weltraum-Teleskop Hubble ist es Forschenden erstmals gelungen, eine detaillierte Karte der so genannten Dunkel Materie im Universum zu erstellen.
Quelle: NASA
Das 2021 in den Weltraum gestartete James-Webb-Teleskop hat eine erstmalige Kartierung von Dunkler Materie möglich gemacht.
Dunkle Materie ist eines der grosse Rätsel der Physik: Sie macht etwa 85 Prozent der Materie im Universum aus, und dennoch weiss niemand, woraus sie besteht. Sie wird ls «dunkel», bezeichnet, weil sie weder Licht noch andere elektromagnetische Strahlung aussendet, reflektiert oder absorbiert. Anders gesagt: Sie ist nicht direkt sichtbar.
Nun ist es einem Forschungsteam mit Hilfe des James-Webb-Teleskops zumindest gelungen, eine detaillierte Karte der dunklen Materie im Universum zu erstellen. Das im Fachjournal «Nature Astronomy» veröffentlichte Dokument macht das unsichtbare Gerüst sichtbar, an dem sich Sterne, Galaxien und Galaxienhaufen bilden.
Quelle: NASA
Der Vorgänger: Das 1990 ins Weltall geschickte Hubble-Teleskop hatte eine nur halb so hohe Auflösung.
Wertvolle Quelle für die Forschung
Die Forschenden, zu denen auch Fachleute der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne sowie das Observatorium Sauverny in Versoix GE gehören, hoffen, dass diese Karte eine wertvolle Quelle für Studien zur Entwicklung von Galaxien und zum Wachstum kosmischer Strukturen sein wird.
Hintergrund: Wer verstehen will, warum Galaxien dort entstehen, wo sie entstehen, muss wissen, wo diese dunkle Materie auftritt. Astrophysikerinnen und Astrophysiker betrachten sie als Gerüst des Universums, in dem sich dann Sterne, Galaxien und alles andere entwickelt haben.
Quelle: Dr. Gavin Leroy/Professor Richard Massey/COSMOS-Webb collaboration.
Die Dunkle Materie stellt eines der grossen Rätsel der Astrophysik dar.
Unsichtbares kartieren
Zur Kartierung der an sich nicht sichtbaren Dunkler Materie griffen die Forschenden zu einem Trick: Die Dunkle Materie verbiegt das Licht von sehr weit entfernten Galaxien leicht, wodurch diese verzerrt erscheinen.
Aus Daten zu dieser Verzerrung lässt sich die Verteilung der dazwischen liegenden Masse rekonstruieren: Die Forschenden haben eine solche Auswertung nun mit Daten des James-Webb-Weltraumteleskops vorgenommen und sich dabei auf das sogenannte Cosmos-Feld konzentriert, ein Himmelsausschnitt, der seit Jahren intensiv beobachtet wird.
Die daraus entstandene Karte zeigt die Verteilung von gewöhnlicher und Dunkler Materie in einem Himmelsausschnitt. Laut den Forschenden hat sie eine mehr als doppelt so hohe Auflösung wie frühere Karten, die mit Hilfe des Hubble-Weltraumteleskops erstellt wurden. (SDA/bk)
