Das neueste dreidimensionale Bild der Verteilung von Materie und Dunkler Materie im Universum bestätigt weitgehend bisherige Theorien, doch eine wichtige Abweichung lässt Zweifel am Standardmodell der Kosmologie aufkommen. Das berichten jetzt Forscherteams der University of Hawaii und der University of Chicago. Ihre Arbeit reiht sich in eine wachsende Liste ein, die darauf hindeutet, dass in Theorien über den Ursprung und die Entwicklung des Universums etwas fehlt. Darüber hinaus bestätigten ihre außergewöhnlich präzisen Messungen wichtige Annahmen, wie die Tatsache, dass es im Universum sechsmal mehr dunkle Materie gibt, als wir wissen.
Weniger “sperrig” als erwartet
Wie die Teams erklären, hat sich Materie seit ihrer Entstehung vor 13 Milliarden Jahren im Weltraum ausgebreitet und dabei „Klumpen“ gebildet. Nach den jetzt gesammelten Daten ist das Universum weniger „massereich“, als die „besten Modelle“ vermuten lassen. Gleichzeitig stimmt es mit anderen Daten überein, die Zweifel an diesen Modellen aufkommen lassen. Der Astronom Eric Baxter sagt, das gegenwärtige Universum scheine etwas weniger Variabilität zu haben als bisher angenommen. Ihre Daten sind so präzise und robust, dass es besonders interessant ist, dass wir dabei sind, eine Lücke im Standardmodell der Kosmologie zu finden.
Die neuesten Daten zur Verteilung der Materie stammen vom Sky Survey Dark Energy Survey (DES) und dem South Pole Telescope. Durch die Verwendung von zwei Quellen reduzieren Sie nicht nur das Fehlerrisiko, sondern haben auch mehr Informationen. Das Team wertete Messungen zum Gravitationslinseneffekt aus, also zu massiven Objekten, die das auf uns einfallende Licht deutlich verzerren. Dabei wurde nicht nur die Verteilung der sichtbaren Materie gemessen, sondern auch die nur theoretisch zu bestimmende Verteilung der Dunklen Materie. Dies ist die bisher genaueste Messung, die in drei Artikeln in der wissenschaftlichen Zeitschrift Physical Review D veröffentlicht wurde.
Das sogenannte Standardmodell der Kosmologie zeigt, wie sich das Universum seit seiner Entstehung entwickelt hat oder hätte entwickeln sollen. Analysis beschäftigt sich seit einiger Zeit mit diesem Thema, und es ging immer um „Clustering“. Bestätigen sich diese dennoch, deutet dies wiederum auf allgemeine Rechenschwächen des Modells hin. In diesem Fall werden uns notwendige Verbesserungen des Modells helfen, die Natur der Dunklen Materie besser zu verstehen. Dies ist eines der größten Geheimnisse der modernen Physik.
(Mho)
