Eine beträchtliche Konzentration dunkler Materie, die schätzungsweise 10 Millionen Mal so groß ist wie die Masse unserer Sonne, könnte sich nur 3.260 Lichtjahre von der Erde entfernt befinden. Diese Entdeckung, über die am 29. Januar in Physical Review Letters berichtet wurde, bietet eine seltene Gelegenheit, die schwer fassbare Substanz zu untersuchen, die den größten Teil der Masse des Universums ausmacht.
Das unsichtbare Universum
Dunkle Materie ist eines der größten Geheimnisse der Kosmologie. Wir können es nicht sehen, aber wir wissen, dass es aufgrund seiner Gravitationswirkung auf sichtbare Materie, wie Sterne und Galaxien, existiert. Es wird angenommen, dass die Milchstraße in einen riesigen Halo aus dunkler Materie eingebettet ist, in dem kleinere Klumpen – sogenannte Subhalos – verstreut sind. Es ist unerwartet und wichtig, jemanden so nah zu finden.
Wie es gefunden wurde
Das Team entdeckte den Klumpen dunkler Materie nicht, indem es nach Licht suchte (da es kein Licht aussendet), sondern indem es beobachtete, wie die Schwerkraft auf subtile Weise Pulsare beeinflusst. Pulsare sind die sich schnell drehenden Überreste toter Sterne, die präzise Radiowellenausbrüche aussenden. Durch die sorgfältige Verfolgung dieser Impulse von 53 Pulsaren stellten die Forscher eine Anomalie fest: Zwei benachbarte Pulsare zeigten eine leichte Verschiebung in ihrem Timing, was darauf hindeutet, dass sie von etwas Massivem angezogen wurden.
Eliminierung anderer Erklärungen
Das Team erweiterte seine Analyse auf 19 Pulsare in der Gegend, um die Schwerkraftanomalie zu bestätigen. Entscheidend ist, dass es in der Nähe keine sichtbaren Sterne, Gaswolken oder andere bekannte Objekte gab, die für die beobachtete Gravitationsverzerrung verantwortlich sein könnten. Dies ließ Dunkle Materie als wahrscheinlichste Erklärung übrig.
Warum das wichtig ist
Die Kartierung dieser Subhalos aus dunkler Materie könnte uns helfen, die grundlegende Natur der dunklen Materie selbst zu verstehen. Verschiedene Theorien sagen unterschiedliche Verteilungen dieser Klumpen voraus. Wenn wir sie in der gesamten Milchstraße genau lokalisieren können, können Wissenschaftler möglicherweise die Möglichkeiten eingrenzen und schließlich herausfinden, woraus dunkle Materie besteht. Wie die Astrophysikerin Sukanya Chakrabarti es ausdrückt: „Das ist das Endziel. Das ist es, was wir anstreben.“
Diese Entdeckung stellt einen großen Schritt zur Lösung einer der drängendsten Fragen der modernen Physik dar. Die Nähe dieses Klumpens dunkler Materie bedeutet, dass er im Detail untersucht werden kann und möglicherweise beispiellose Einblicke in das unsichtbare Universum ermöglicht, das unser eigenes Universum formt.
