16 augustus 2022

Wat nou, is de donkere materie in crisis?

De botsende spiraalstelsels UGC 9618 en VV 340, samen Arp 302 vormend. Credit: NASA, ESA, the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration, and A. Evans. Credit: University of Virginia, Charlottesville/NRAO/Stony Brook University

Binnen één week tijd heeft de theorie van de donkere materie twee keer een geweldige dreun gekregen van waarnemingen, die twijfelen aan het bestaan er van. Die theorie stelt dat de inhoud – lees: de massa-energie – van het heelal voor maar 4% bestaat uit de bekende, ‘baryonische’ materie, de materie waar planeten, sterren, gaswolken, sterrenstelsels uit bestaan, 23% bestaat uit donkere materie en maar liefst 73% bestaat uit donkere energie. Vorige week was er het nieuws dat waarnemingen aan de bewegingen van meer dan 400 sterren tot op 13.000 lichtjaar van de zon laten zien dat geen grote hoeveelheden donkere materie in de omgeving van de zon zijn aangetroffen, hoeveelheden die zich door die bewegingen zouden verraden. En nu is daar opnieuw tegenslag voor het donkere materie-model. Drie sterrenkundigen van de Universiteit van Bonn in Duitsland, Marcel Pawlowski, Jan Pflamm-Altenburg en Pavel Kroupa heten ze, hebben namelijk ontdekt dat ons eigen Melkwegstelsel omgeven wordt door een gigantische structuur van kleine satellietstelsels en clusters van sterren, zich uitstrekkend van slechts 33.000 tot maar liefst een miljoen lichtjaar voorbij de kern van de Melkweg. Het drietal vond deze structuren op foto’s gemaakt met de Sloan Deep Sky Survey en het blijkt dat ze zich vooral uitstrekken in de richting die haaks staat op de platte schijf van de Melkweg, dus in de richting van de rotatieas – de ‘vast polar structure’ (VPOS) genaamd. In de video hieronder zie je die goed weergegeven.

Pawloski, Pflamm-Altenburg en Kroupa denken dat de structuur niet alleen wijst op een grote botsing die ons eigen Melkwegstelsel ongeveer 11 miljard lichtjaar geleden moet hebben gehad met een ander groot sterrenstelsel, maar ook dat de waargenomen dynamica van de massa in de structuur in tegenspraak is met de modellen van donkere materie. Niet voor niets dat het tweetal een eigen blog gestart is, genaamd The Dark Matter Crisis. De massa in de gevonden structuur zou voor een deel de ‘verloren materie’ verklaren, de massa die men sinds de jaren dertig mist om de snelheden van sterren in en rondom sterrenstelsels te verklaren, het argument waarmee Frits Zwicky in de jaren dertig als eerste suggereerde dat er zoiets als donkere materie zou bestaan. De botsing die ons eigen Melkwegstelsel lang geleden heeft ondergaan lijkt op dat van Arp 302, te zien in de afbeelding linksboven, waarbij de twee spiraalstelsels UGC 9618 en VV 340 met elkaar in botsing zijn. Bron: Science Daily + Universe Today.

Comments

  1. Olaf van Kooten zegt

    Maar als de Melkweg in botsing is geweest met een ander groot spiraalstelsel, zou daar (volgens de gangbare consensus) dan niet een elliptisch stelsel uit ontstaan moeten zijn? (Overigens heb ik zelfs ook zo mijn twijfels over deze “gangbare consensus”).

    Verder vind ik het goed nieuws dat er eindelijk geloofwaardig aan de poten van de donkere materie gezaagd kan worden.

  2. Da’s een goede vraag, waar ik het antwoord niet op heb. Je zou je natuurlijk voor kunnen stellen dat die enorme polaire structuur NIET door een botsing is veroorzaakt, hetgeen zou verklaren dat ons Melkwegstelsel z’n spiraalstructuur bewaard heeft en niet tot een ellips is getransformeerd.

  3. En er is nog een andere recente studie (arXiv:1204.3377, Karachentsev) dat aangeeft dat er te weinig dark matter is in het lokale heelal, tot 50 Mpc. Maar dit lijkt in tegenspraak met een recente studie (arXiv:1204.0786, More et al.) dat laat zien dat dark matter prima past in het LCDM-model zoals het naar voren komt op grond van WMAP7 data. De puzzel is nog niet compleet…

Speak Your Mind

*

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: