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Dunkle Materie : Das Herz der Milchstraße

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Blick auf das Zentrum unserer Milchstraße, eine aus 1200 Einzelfotos zusammengesetzte Aufnahme des European Southern Obersavatory. Bild: dpa

Im Zentrum unserer Milchstraße gibt es nicht nur ein Schwarzes Loch, es ist offenbar auch Sammelbecken für Unmengen der rätselhaften dunklen Materie. Das verraten die Sterne und ihre Begleiter.

          Die innere Milchstraße enthält offenbar tatsächlich bedeutende Mengen an dunkler Materie. Das zeigt zumindest eine neue Analyse im britischen Fachblatt „Nature Physics“. Das Team um Fabio Iocco von der Universität Madrid hat dazu die Rotationsgeschwindigkeit von 2780 Himmelskörpern in unserer Heimatgalaxie ausgewertet.

          Schon lange wissen Astronomen, dass die normale Materie, aus der Sterne, Planeten und auch Menschen bestehen, generell nur einen kleinen Teil des Inhalts des Weltalls stellt. Mehr als fünf Mal so groß, wird aufgrund der Eigenschaften des Universums angenommen,  ist die Masse der unsichtbare dunkle Materie. Ihre Natur ist völlig unbekannt, sie macht sich nur durch ihre Schwerkraft bemerkbar.

          Ein hoch aufgelöstes Foto unserer Milchstraße, bestehend aus fast neun Millionen Pixeln im Original.

          Das zeigt sich unter anderem an der Rotationsgeschwindigkeit ferner Galaxien: Sie drehen sich so schnell, dass sie trotz der Schwerkraft all ihrer Sterne, Gas- und Staubwolken auseinander fliegen würden. Es muss daher eine unsichtbare Materie diese Galaxien mit ihrer zusätzlichen Schwerkraft zusammenhalten.

          Das sollte im Prinzip auch für unsere Heimatgalaxie gelten, die Milchstraße. Allerdings sind die Verhältnisse hier nur schwer zu ermitteln. Das Zentrum ist im sichtbaren Bereich hinter dunklen Staub- und Gaswolken verborgen, aus Untersuchungen im Radiowellen-. bis zum Röntgenbereich gibt es zumindest Hinweise auf die Verhältnisse im Zentrum der Galaxie.  Frühere Untersuchungen unterschiedlicher Art haben allerdings teils widersprüchliche Ergebnisse geliefert, was die Anwesenheit von dunkler Materie betrifft.

          Die Forscher um Iocco haben nun das „dunkle Herz“ der Milchstraße erkundet, indem sie die neuesten und besten Geschwindigkeitsmessungen an 2780 Sternen, Gaswolken und sonstigen Himmelskörpern mit der kartierten Verteilung der gewöhnlichen Materie in der Milchstraße verglichen haben.

          Die Analyse zeigt, dass es auch innerhalb der Sonnenbahn schon eine erhebliche Menge Dunkler Materie in der Milchstraße geben muss. Die genaue Menge geben die Forscher nicht an. Sie hoffen jedoch, dass sich mit ihrer Analyse die Struktur der inneren Milchstraße besser bestimmen lässt.

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