Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dunkle Materie im Licht neuer Messungen

27.05.2003


Studium von 3000 Satellitengalaxien aus dem "Sloan Digital Sky Survey" bestätigt kosmologische Theorie


Verteilung der Dunklen Materie in der Umgebung einer Galaxie von der Größe unseres Milchstraßensystems: Das Bild beruht auf einer Modellrechnung zur Simulation der Entstehung von Galaxien im expandierenden Universum, wie es die moderne Standard-Kosmologie beschreibt. Die "Galaxie" - das helle Objekt in der Mitte - ist umgeben von zahlreichen "Klumpen" aus Dunkler Materie, die in der Simulation sichtbar ist.
Foto: Anatoly Klypin, SDSS



Fast die gesamte Masse des Universums liegt im Verborgenen: 70 Prozent stecken in der Dunklen Energie sowie in vielfältigen Formen der Strahlung und weitere 27 Prozent in der so genannten Dunklen Materie. Eine neue Untersuchung mit Daten aus dem Sloan Digital Sky Survey (SDSS) liefert das bisher stärkste Argument zugunsten der Annahme, dass Galaxien in den Zentren riesiger Ansammlungen Dunkler Materie "schwimmen", die bis zu 50-mal mehr Masse enthalten als die Galaxien selbst. Dr. Francisco Prada, Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und Instituto de Astrofisica de Canarias, hat die Studie seiner Gruppe nun auf einer Konferenz im spanischen La Palma vorgestellt.

... mehr zu:
»Galaxie »Materie »Survey


Die Ergebnisse des internationalen Astronomen-Teams stützen die heute allgemein akzeptierten Theorien der Dunklen Materie und stehen im Widerspruch zu einer Alternative - der Modifizierten Newtonschen Dynamik. Diese MOND genannte Theorie blieb seit ihrer ersten Formulierung im Jahr 1983 umstritten: Sie erklärt die dynamischen Eigenschaften von Galaxien - vor allem die wachsenden Umlaufgeschwindigkeiten der Sterne in den Außenbereichen der Milchstraßensysteme - nicht mit der "anziehenden" Kraft unsichtbarer Materie, sondern postuliert, dass sich in diesen galaktischen Gegenden das Newtonsche Gravitationsgesetz ändert.

Francisco Prada und seine Kollegen bestimmten die Geschwindigkeit von etwa 3000 kleineren Galaxien, die als "Satelliten" um große, isolierte Einzelgalaxien laufen. Diese 3000 Sternsysteme wählten die Wissenschaftler aus einer Liste von 250.000 Galaxien aus, die sie im Rahmen einer automatischen Himmelsdurchmusterung - dem Sloan Digital Sky Survey (SDSS) - gefunden hatten.

Das Prinzip der Messungen ist einfach und seit Johannes Kepler bekannt: Die Umlaufgeschwindigkeit eines kleinen Körpers fällt mit dessen Abstand vom massereichen Zentralkörper stark ab - wie im Fall der Planeten unseres Sonnensystems, deren Bahnen praktisch nur die Sonne und keine Dunkle Materie umschließen. Anders in der Umgebung von massereichen Galaxien, wo sich nach den gegenwärtigen kosmologischen Vorstellungen die Dunkle Materie stark konzentriert: Dort sollte die Umlaufgeschwindigkeit von Satellitengalaxien mit deren Abstand von der Zentralgalaxie wesentlich langsamer abnehmen.

Mithilfe der "Dopplerverschiebung" in den Spektren ermittelten die Forscher die Geschwindigkeit jeder einzelnen Satellitengalaxie relativ zu ihrer Zentralgalaxie. Die auf diese Weise erhaltenen Geschwindigkeitsverteilungen lassen sich nur mit der Existenz der theoretisch geforderten Dunklen Materie erklären und widersprechen der alternativen MOND-Theorie. Die Untersuchung weiterer großer Galaxien und ihrer Satelliten soll eine genauere Bestimmung der Verteilung der Dunklen Materie in ihrer Umgebung ermöglichen.



An dem Projekt waren Forscher aus folgenden Institutionen beteiligt: Max-Planck-Institut für Astronomie, Centro Astronomico Hispano-Aleman, New Mexico State University, Princeton University Observatory, Apache Point Observatory, University of Michigan, Eötvös University und Johns Hopkins University.

Mit dem Sloan Digital Sky Survey (http://www.sdss.org/) durchmustern die Astronomen ein Viertel des gesamten Himmels und bestimmen Position und Helligkeit von rund 100 Millionen Objekten. Darüber hinaus messen sie die Entfernungen von mehr als einer Million Galaxien und Quasaren. Das Hauptteleskop besitzt einen Spiegel mit 2,5 Metern Durchmesser und steht auf dem Apache Point im US-Bundesstaat New Mexico. An dem internationalen Projekt Sloan Digital Sky Survey (SDSS) sind die Max-Planck-Institute für Astronomie und für Astrophysik beteiligt.

Weitere Informationen erhalten Sie von:

Dr. Jakob Staude, Max-Planck-Institut für Astronomie
Tel.: 06221/528-229
Fax:: 06221/528-246
E-Mail: staude@mpia.de

Dr. Andreas Trepte | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpia-hd.mpg.de/
http://www.sdss.org

Weitere Berichte zu: Galaxie Materie Survey

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Eine Nano-Uhr mit präzisen Zeigern
21.11.2017 | Universität Wien

nachricht ESO-Beobachtungen zeigen, dass der erste interstellare Asteroid mit nichts vergleichbar ist, was wir bisher kennen
21.11.2017 | ESO Science Outreach Network - Haus der Astronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

Raumfahrtkolloquium: Technologien für die Raumfahrt von morgen

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wasserkühlung für die Erdkruste - Meerwasser dringt deutlich tiefer ein

21.11.2017 | Geowissenschaften

Eine Nano-Uhr mit präzisen Zeigern

21.11.2017 | Physik Astronomie

Zentraler Schalter

21.11.2017 | Biowissenschaften Chemie