13 mei 2021

Wat berichten van het donkere materiefront

In kleinere stelsels zoals je links ziet lijkt donkere materie niet erg samen te klonteren. Maar in grotere systemen zoals clusters is dat wel het geval. Hoe komt dat? Zie het vierde en laatste bericht hieronder. Credit: Kavli IPMU – Kavli IPMU, NASA, STScI)

Even wat nieuwsberichten van de laatste tijd die over donkere materie gaan en waar ik even niet aan toe gekomen was erover te schrijven:

  • Vers van de pers (vandaag) het bericht dat natuurkundigen van het MIT er niet in zijn geslaagd om axionen te detecteren, een hypothetisch licht deeltje, dat volgens bepaalde modellen (een deel van de) donkere materie zou kunnen vormen. Als ze bestaan dan zouden ze een miniem effect moeten hebben op electriciteit en magnetisme, maar dat effect is niet waargenomen. De metingen van het zogeheten ABRACADABRA onderzoek geven aan dat axionen in het massabereik tussen 0,31 en 8.3 nanoelectronvolt niet kunnen bestaan, da’s pakweg één kwintiljoenste deel van de massa van een proton. Ze bestaan dus niet óf de theoretische modellen over dat effect op electriciteit en magnetisme kloppen niet en dan moeten ze weer terug naar de tekentafel. Bron: Eurekalert.
  • Credit: ESO/WFI (OPTICAL), MPIFR/ESO/APEX/A. WEISS ET AL. (SUBMILLIMETER), NASA/CXC/CFA/R. KRAFT ET AL. (X-RAY)

    Dan is er weer een andere groep Russische, Finse en Amerikaanse onderzoekers, die gekeken hebben naar actieve kernen van sterrenstelsels, zoals Centaurus A (zie de afbeelding hierboven). Theoretische modellen van donkere materiedeeltjes geven aan dat ze een massa moeten hebben ergens tussen 10^-26 tot 10^14 keer de massa van het elektron, een enorm groot massabereik van maar liefst 40 ordes van grootte. De onderzoekers richten zich op de ultralichte deeltjes, die in zeer grote getale in het heelal moeten voorkomen áls ze de donkere materie vormen. De ultralichte deeltjes zouden zich dan als een veld moeten gedragen en dat zou met een bepaalde periode moeten oscilleren. Die oscillatie zou van invloed moeten zijn op het licht dat we van die actieve kernen zien, maar die invloed is dus niet waargenomen. Helaas pindakaas, alweer. Bron: Eurekalert.

  • We kenden al DF2, het ultradiffuse dat géén donkere materie lijkt te bevatten, gelegen vlakbij het elliptische stelsel NGC 1052. Maar nou is er een tweede ultradiffuus stelsel gevonden dat óók geen donkere materie bevat en het ligt ook nog eens in de buurt van DF2. Hoe ‘ie heet? DF4 (dat DF staat voor de Dragonfly Telescope Array, waarmee ze zijn waargenomen). Ik schreef er eerlijk gezegd al ruim twee maanden geleden over, maar vorige week verschenen er twee artikelen over in The Astrophysical Journal Letters – deze en deze en daarom heeft het weer de aandacht. Hieronder een foto waarop je DF2, DF2 en NGC 1052 ziet.

    Credit: P. VAN DOKKUM (YALE UNIVERSITY)/STScI/ACS

    Bron: Keck Observatorium.

  • Dan het laatste DM-bericht van vandaag: onderzoekers uit Japan, Duitsland en Oostenrijk hebben een mogelijke verklaring gevonden voor het feit dat donkere materie niet goed samenklontert in kleine sterrenstelsels, terwijl grote systemen zoals clusters van sterrenstelsels juist sterke concentraties van donkere materie vertonen. Het zou wel eens te maken kunnen hebben met… de snelheid van de deeltjes donkere materie. In de meeste gevallen reageren de deeltjes niet op elkaar, maar bij een bepaalde snelheid zou dat wel kunnen, dan zouden ze resoneren en heel even bij elkaar blijven. In de dwergstelsels zou hun snelheid zo laag zijn dat ze afketsen, verstrooien en niet samenklonteren, maar in zware systemen als clusters zou hun snelheid hoog genoeg zijn om te te laten resoneren en dan zouden ze een grotere dichtheid hebben, zoals ook waargenomen. Met de nog te bouwen Prime Focus Spectrograph, die gekoppeld zal gaan worden aan de Subaru telescoop  op Hawaï, willen ze idee in de toekomst gaan meten. Bron: Kavli.

Speak Your Mind

*

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