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Ein möglicher Nachweis von dunkler Materie in einer Zwerggalaxie

Von / 26. März 2015 / 11 Kommentare / Seite 2 von 2 / Auf einer Seite lesen
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Aus der Zwerggalaxie Reticulum 2 kommt also mehr Gammastrahlung, als man allein vom Hintergrund und den normalen Gammastrahlungsquellen erwarten würde! Etwas sorgt dort dafür, dass zusätzliche Gammastrahlung erzeugt wird. Dafür kann es mehrere Ursachen geben. Vielleicht hat man den Hintergrund nicht korrekt bestimmt und die Modelle zu seiner Berechnung sind nicht umfassend genug. Vielleicht wird Gammastrahlung durch einen bisher unbekannten Prozess erzeugt, den man bisher übersehen hat. Oder aber die überschüssige Strahlung stammt tatsächlich von Teilchen dunkler Materie, die in der Zwerggalaxie miteinander kollidieren und dabei Gammalicht aussenden.

Diese Beobachtung könnte ein Nachweis dunkler Materie sein. Aber wenn man seriös bleibt, dann ist sie vor allem erst einmal nur der Nachweis eines Überschusses an Gammastrahlung. Wo der genau her kommt, wird in Zukunft durch weitere und bessere Beobachtungen zu klären sein. Aber es ist auf jeden Fall ein weiteres Puzzleteil auf der Suche nach der wahren Natur der dunklen Materie! Früher oder später werden wir herausfinden, worum es sich dabei handelt!

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Kommentare (11)

  1. #1 volki
    26. März 2015

    Es gibt ja eine ganze Menge an Kandidaten für die dunkle Matrie z.B. sterile Neutrinos, LSP, Axionen usw. Wird in dem Artikel auch gesagt welchen (hypothetischen) Kandidaten man hinter dieser Messung vermutet?

    Es hat ja in letzter Zeit einige Meldungen gegeben, in denen ein mögliches Signal der dunklen Materie entdeckt wurde (z.B. diese Meldungung sterile Neutrinos). Zeichnet sich inzwischen langsam ab, was der wahrscheinlichste Kandidat für die dunkle Materie ist?

  2. #2 Stefan K.
    26. März 2015

    Wenn ich das richtig verstanden habe, wäre dies ein (weiterer?, gilt die Existenz aufgrund der gravitativen Wirkung nicht ohnehin als gesicheert?) Hinweis auf die Existenz dunkler Materie, würde bei der Frage, woraus sie besteht aber nicht weiterhelfen, oder?

  3. #3 Sven
    26. März 2015

    Würde man nicht erwarten, dass der Gammaüberschuss in einen größenordnungsmäßig ähnlichen Energiebereich wie die Masse der ihn verursachenden Dunkle Materie-Teilchen auftritt? Und 2-10 GeV scheint mir ein bisschen wenig für WIMPs. Gut, die Messergebnisse schließen einen noch größeren Überschuss bei höheren Energien anscheinend nicht wirklich aus.

  4. #4 Alderamin
    26. März 2015

    @Stefan K.

    Doch, das wäre ein Hinweis darauf, dass es sich um Teilchen handelt, die ihre eigenen Antiteilchen sind und die eine Masse um einige GeV/c² haben. Auf diese Größenordnung gab es auch schon andere Hinweise.

  5. #5 wereatheist
    26. März 2015

    @Alderamin
    Dann gäbe es ein Teilchen DM pro Nukleon (wie S. Carroll sagt). Das wäre sehr interessant.
    OTOH ist dieser Energie/Massenbereich schon lange von Beschleunigern abgedeckt, man bräuchte also in Zukunft erstmal gar nicht unbedingt eine Maschine mit höheren Teilchenenergien, sondern welche mit extremen Strahlintensitäten für bessere Nachweisstatistik…

  6. #6 Jens
    26. März 2015

    Über Zwerggalaxien könntest du doch mal eine eigene Sternengeschichte machen.

  7. #7 Andreas P.
    27. März 2015

    Ist es denkbar dass es sich am Ende doch um “normale” Materie handelt, die aber auf irgendwelche Art und Weise vor uns verborgen ist, zum Beispiel in einer uns nicht zugänglichen Dimension? Oder ist das völliger Blödsinn?

  8. #8 Nestiiii
    Linz
    27. März 2015

    Passend dazu heute auf WeltderPhysik gesehen: https://www.weltderphysik.de/gebiet/astro/news/2015/galaktische-kollisionen-entlarven-dunkle-materie/

  9. #9 Alderamin
    27. März 2015

    @Andreas P.

    Nach Ockhams Rasiermesser ist unter mehreren Möglichkeiten diejenige Erklärung zu bevorzugen, die mit den wenigsten Nebenannahmen auskommt. Es erfordert deutlich weniger Nebenannahmen, wenn man davon ausgeht, dass es noch unentdeckte Teilchen gibt, als höhere Dimensionen zu postulieren, für die es keinerlei Hinweis gibt (auch wenn die Stringtheorie so etwas theoretisch sogar erlauben würde, Materie in einer Nachbar-Brane, die über Schwerkraft mit unserer wechselwirken kann, so was habe ich tatsächlich mal als DM-Vorschlag gelesen).

    Außerdem passt die Annahme von kalter, Dunkler Materie aus elektromagnetisch nicht wechselwirkenden Teilchen hervorragend zur dynamischen Entwicklung des Universums, etwa wie sich Galaxien aus dem ursprünglichen Gas formten (etwa in Simulationen, die nur dann die Struktur des Universums nachbilden, wenn man 4/5 DM hinzugibt). Wenn Materie in einer anderen Dimension die DM bilden würde, dann muss sie sich jedenfalls kompatibel zu einem unsichtbaren Gas sein, das sich nicht zu kompakten Objekten (wie normale Materie zu Sternen und Planeten) formt, sich aber dennoch verdichten kann und einen Großteil der Gravitationswirkung aufbringt. Das spricht nicht gerade für diese Hypothese. Und die Aussendung von Gammastrahlung schon gar nicht, die könnte nämlich anders als die Schwerkraft ihre Brane nicht verlassen. Nur Gravitation könnte das (vermittelt durch das Graviton, ein Spin-2-Teilchen, das wären dann ringförmige Strings, die nicht an der Brane haften bleiben). Jedenfalls, wenn’s nach der Stringtheorie ginge.

  10. #10 Andreas P.
    28. März 2015

    @Alderamin
    Danke für die Erklärung

  11. #11 EwigeFinsternis
    Überversum
    6. April 2015

    Gerade die Tatsache, daß DM bisher lediglich gravitativ erahnbar ist, läßt die Spekulationen der Eso-Szene heißlaufen. Ist es gar die Hölle, ein Ort, wo sich (so sagte ein Anthroposoph zu mir) die Seelen der Toten “kumulieren”?