Was wissen wir über das dunkle Universum?

Dark matter streams
Credit: Paul Bourke

Die Gravitation liefert Hinweise auf große Mengen an Dunkler Materie im Universum. Die beschleunigte Ausdehnung des Universums deutet auf die Existenz der ebenso mysteriösen Dunklen Energie hin. Worum es sich bei beiden jedoch wirklich handelt, ist noch unbekannt.

Materiekarte: Indem man untersucht, wie die Gravitation von Galaxienhaufen die Form von Galaxien im Hintergrund verändert, kann man die Verteilung von Dunkler Materie darstellen.
Credit: NASA, ESA, M.J. Jee and H. Ford (Johns Hopkins University)
Dunkler Halo: Unsere Milchstraße ist in einen riesigen Halo aus mysterlöser Dunkler Materie eingebetter. In dieser künstlerischen Darstellung ist er blau dargestelt.
Credit: ESO/L. Calçada
The LHC searches for dark matter
Unbelohnte Suche: Im Rahmen von Experimenten mit Teilchen, wie sie der Large Hadron Collider (hier im Querschnitt gezeigt) am CERN ermöglicht, wird nach den Partikeln der Dunklen Materie gesucht. Bis jetzt wurde aber noch nichts gefunden.
Credit: LHC

In den späten 1970er-Jahren wurde offensichtlich, dass Galaxien große Mengen an Dunkler Materie enthalten. Folglich rotieren die äußeren Regionen der Galaxien viel schneller, als es bis dahin erwartet worden war. Astronomen nehmen heute an, dass 85% der gesamten Materie im Universum dunkel ist und aus noch unbekannten Teilchen besteht. Im Jahr 1998 entdeckten zwei unabhängige Gruppen von Astronomen, dass sich die Ausdehnung des Universums beschleunigt: Anscheinend beinhaltet der leere Raum eine mysteriöse Form von Dunkler Energie. Zusammen machen Dunkle Materie und Dunkle Energie 95% der gesamten Materie/ Energiedichte des modernen Universums aus. Nur 5% der Energie und Materie des Universums bestehen aus normaler Materie, d.h. Materie, die wir sehen und anfassen können.

3D-Ansicht: Beobachtungen von schwachen Gravitationslinsen in unterschiedlichen Entfernungen im Universum ermöglichen es Astronomen, Karten der dreidimensionalen Verteilung von Dunkler Materie anzufertigen.
Credit: ESO/M. Kornmesser
Accelerating
Schneller und schneller: Eine mysteriöse Eigenschaft des leeren Raums – die Dunkle Energie – beschleunigt die Ausdehnung des Universums. Niemand kennt ihre wahre Natur.
Credit: design und mehr

Das Universum ist voller Sterne und Galaxien. Sie sind allerdings nur die Spitze des Eisbergs. Es gibt auch noch die Dunkle Materie und die mysteriöse Dunkle Energie. Worum es sich dabei handelt, weiß aber niemand wirklich genau.