Noch leichter als gedacht: Die Milchstraße enthält offenbar nur halb so viel Dunkle Materie wie bisher vermutet. Dies hat eine neue Berechnung der Masse unserer kosmischen Heimat durch australische Astrophysiker ergeben. Damit lassen sich nun auch einige zuvor rätselhafte Eigenschaften der Milchstraße genauer bestimmen, wie die Forscher im „Astrophysical Journal“ berichten.
Die Masse einer Galaxie zu bestimmen ist gar nicht so einfach: Der größte Teil davon ist Dunkle Materie, die sich nicht direkt beobachten lässt. Unsere Heimatgalaxie, die Milchstraße, besteht nur zu geschätzten zehn Prozent aus gewöhnlicher Materie, die wir sehen, beobachten und messen können. Die Dunkle Materie ist dagegen lediglich anhand ihrer Gravitationswirkung erkennbar – sie beeinflusst die Bewegungen von Sternen innerhalb einer Galaxie und von Galaxien relativ zueinander. Die tatsächliche Masse der Dunklen Materie in der Milchstraße und damit auch die Gesamtmasse der Galaxie ließen sich bislang nur grob abschätzen.
Sterne aus den Außenbezirken liefern Details
Astronomen um Prajwal Kafle vom International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) in Perth haben nun die bislang genaueste Berechnung der Masse an Dunkler Materie in der Milchstraße aufgestellt. Als Ausgangspunkt dienten ihnen die Geschwindigkeiten und Bewegungen von Sternen – bereits 1915, Jahrzehnte vor der Entdeckung der Dunklen Materie, beschrieb der Astronom James Jeans eine Methode, nach der sich auf diesem Weg die Massen von Himmelskörpern bestimmen lassen.
Kafle und seine Kollegen bezogen für ihre Studie mehr Sterne in den Randbereichen der Milchstraße mit ein als frühere Berechnungen. Dadurch ist die Rechnung detaillierter und präziser als bisher: Gerade in den Außenbezirken befindet sich nämlich der größte Teil der Dunklen Materie. Demnach kommt die Milchstraße auf eine Menge von 800 Milliarden Sonnenmassen an Dunkler Materie – nur rund halb so viel wie bisher angenommen.