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August 22, 2006

NASA entdeckt neuen Beweis für dunkle Materie

NASA entdeckt neuen Beweis für dunkle Materie

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Artikelstatus: Fertig 17:43, 22. Aug. 2006 (CEST)
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Der 4 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernte Bullet Cluster wird durch zwei kollidierende Galaxienhaufen geformt.

Cambridge (Massachusetts) (USA), 22.08.2006 – Angaben von NASA-Wissenschaftlern zufolge bringen neue Beobachtungen der Masseverteilung einen klaren Beweis für die Trennung von dunkler Materie und normaler Materie.

„Es handelt sich hier um das energiereichste kosmische Phänomen nach dem Urknall, von dem wir wissen“, sagte Maxim Markevitch vom Harvard-Smithsonian Zentrum für Astrophysik und Mitglied des NASA-Teams, das Bilder analysierte, die mit dem Chandra-Röntgen-Observatorium, dem Hubble-Weltraumteleskop, dem Very Large Telescope der europäischen Südsternwarte und den optischen Magellanteleskopen gesammelt worden waren.

Die Beobachtungen unterstützen die Theorie, wonach der Großteil des Universums aus unsichtbarer dunkler Materie besteht, die durch Beobachtung ihrer Gravitationskraft auf sichtbare Materie entdeckt wurde.

„Ein Universum, das von dunklem Stoff beherrscht wird, scheint absurd, deshalb wollten wir überprüfen, ob es irgendwelche grundlegenden Schwachstellen in unserer Überlegung gibt“, sagte Teamleiter Doug Clowe von der University of Arizona in Tucson. „Diese Ergebnisse sind ein direkter Beweis dafür, dass dunkle Materie existiert.“

Weil die Gravitationskraft Licht ablenken kann, war es dem Team möglich, das Vorhandensein von dunkler Materie mit Hilfe von Gravitationslinsen zu entdecken. Licht, das von Himmelskörpern auf der weiter entfernten Seite der Galaxie emittiert wird, wurde durch ein Gravitationsfeld stärker abgelenkt, als diese durch die Ablenkung aufgrund der sichtbaren Materie erwartet worden wäre, die sich in der galaktischen Konstellation findet. Um ihre Entdeckung zu machen, stellten die Wissenschaftler Teleskope auf einen Galaxienhaufen ein, der die offizielle Bezeichnung 1E0657-56 trägt, aber inoffiziell aufgrund seiner Form als Bullet Cluster (Gewehrkugelhaufen) bekannt ist.

Die Form einer Gewehrkugel ist das Ergebnis eines heftigen Zusammenpralls eines kleinen Galaxienhaufens mit einem anderen, größeren Haufen und entsteht durch die Interaktion von normaler Materie bei so einer Kollision. Dunkle Materie jedoch kennt keine der Kräfte, die normale Materie beeinflussen – bis auf die Gravitation. Und so spaltete sie sich schließlich während des Ereignisses von der normalen Materie ab.

Diese Ergebnisse werden in einer kommenden Ausgabe der Astrophysical Journal Letters veröffentlicht werden.

englischsprachige Quelle Dieser Artikel ist eine Übersetzung eines fremdsprachigen Artikels vom 21.08.2006

Quellen

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October 6, 2005

Nach 35 Jahren: Astronomen finden Erklärung für „Gammablitze“

Nach 35 Jahren: Astronomen finden Erklärung für „Gammablitze“

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Chicago (USA), 06.10.2005 – Ein internationales Forscherteam unter Führung der University of Chicago hat eine Erklärung für so genannte „Gammablitze“ gefunden, die seit 35 Jahren die Astronomen beschäftigen. Dabei wird für Sekundenbruchteile Energie in Form von Gammastrahlung frei. Die Energiemenge kann dem entsprechen, was unsere Sonne über Milliarden von Jahren abgibt.

Vor zwei Jahren hatten Astronomen bereits gezeigt, dass Gammablitze über zwei Sekunden Länge von explodierenden Sternen (Supernovae) verursacht werden. Diese machen etwa zwei Drittel aller Gammablitze aus. Zwei Artikel, die heute in der Zeitschrift „Nature“ erscheinen, befassen sich mit den Beobachtungen eines Gammablitzes vom 9. Juli und schließen diese Ursache für kurze Blitze aus.

Die Erklärung der Astronomen: Kurzzeitige Gammablitze entstehen, wenn Neutronensterne verschmelzen oder ein Neutronenstern in ein Schwarzes Loch stürzt. Dabei umkreisen sich die Objekte für kurze Zeit mit hoher Geschwindigkeit, bevor sie kollidieren.

Neutronensterne zählen wie die schwarzen Löcher, die durch ihre große Masse nicht einmal Licht entkommen lassen, zu den Objekten mit der höchsten Materiedichte im Universum. Sie bestehen aus elektrisch neutralen Elementarteilchen, den Neutronen, die extrem dicht gepackt sind, so dass schon ein Stück Neutronensternmaterie von der Größe eines Stecknadelkopfes Millionen von Tonnen wiegt. Dadurch erreichen sie mit nur 20 Kilometern Durchmesser bis zum Dreifachen der Masse der Sonne.

Der Gammablitz am 9. Juli war vom Satelliten „High Energy Transient Explorer 2“ (HETE-2) festgehalten worden, der speziell für deren Beobachtung ausgelegt ist. Weitere Beobachtungen erfolgten mit dem Röntgenteleskop Chandra der NASA, dem Hubble-Weltraumteleskop und verschiedenen Teleskopen auf der Erde.

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