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Das Hubble-Weltraumteleskop hat eine starke neue Beweislinie dafür gefunden, dass Galaxien in Halos aus dunkler Materie eingebettet sind. Beim Betrachten des Perseus-Galaxienhaufens entdeckte Hubble eine große Anzahl kleiner Galaxien, die intakt geblieben sind, während größere Galaxien um sie herum durch die Gravitation anderer Galaxien auseinandergerissen werden. „Wir waren überrascht, so viele Zwerggalaxien im Kern dieses Haufens zu finden, die so glatt und rund waren und keinerlei Anzeichen für irgendeine Art von Störung aufwiesen“, sagte der Astronom Christopher Conselice von der University of Nottingham, Großbritannien, und Leiter der das Team, das die Hubble-Beobachtungen gemacht hat. „Diese Zwerge sind sehr alte Galaxien, die sich schon lange im Haufen befinden. Wenn also etwas sie stören würde, wäre es inzwischen passiert. Es müssen sehr, sehr von dunkler Materie dominierte Galaxien sein.“
Beobachtungen von Hubbles Advanced Camera for Surveys entdeckten 29 elliptische Zwerggalaxien im Perseus-Cluster, der sich 250 Millionen Lichtjahre entfernt befindet und einer der erdnächsten Galaxienhaufen ist. Von diesen Galaxien sind 17 Neuentdeckungen.
Kosmologen schätzen, dass die Dunkle Materie 23 Prozent der gesamten Energie im Kosmos ausmacht. Eine ebenso mysteriöse „dunkle Energie“, die Galaxien auseinandertreibt, nimmt vermutlich weitere 73 Prozent ein. Es wird angenommen, dass die gewöhnliche Materie, die wir sehen können, nur vier Prozent der Gesamtmasse des Universums ausmacht.
Da dunkle Materie nicht zu sehen ist, haben Astronomen ihre Anwesenheit durch indirekte Beweise nachgewiesen. Die gebräuchlichste Methode besteht darin, die Geschwindigkeiten einzelner Sterne oder Sterngruppen zu messen, während sie sich zufällig in der Galaxie bewegen oder um die Galaxie rotieren. Der Perseus-Cluster ist zu weit entfernt, als dass Teleskope einzelne Sterne auflösen und ihre Bewegungen messen könnten. Conselice und sein Team leiteten daher eine neue Technik zum Aufdecken dunkler Materie in diesen Zwerggalaxien ab, indem sie den minimalen zusätzlichen Massenbeitrag der dunklen Materie bestimmten, den die Zwerge haben müssen, um sie vor der starken Gezeitenanziehung der Schwerkraft größerer Galaxien zu schützen.
Galaxien im Perseus-Cluster. Bildnachweis: NASA, ESA und Z. Levay (STScI)
Die Zwerggalaxien können einen noch höheren Anteil an Dunkler Materie haben als Spiralgalaxien. „Mit diesen Ergebnissen können wir nicht sagen, ob der Gehalt der Zwerge an dunkler Materie höher ist als in der Milchstraße“, sagte Conselice. 'Die Tatsache, dass Spiralgalaxien in Haufen zerstört werden, die Zwerge jedoch nicht, deutet darauf hin, dass dies tatsächlich der Fall ist.'
Aber diese neuen Bilder beweisen, dass die ungestörten Galaxien von einem „Kissen“ aus dunkler Materie umhüllt sind, das sie vor dem Auseinanderreißen schützt.
Quelle: HubbleSite
