Eine gewaltige Kollision zweier Galaxiencluster hat den Astronomen neue Belege für die Existenz der dunklen Materie und wertvolle Einblicke in deren Verhalten geliefert. Aufnahmen des Chandra Röntgenobservatoriums und des Hubble Weltraumteleskops zeigen, dass sich bei der Kollision im Cluster MACS J0025.4-1222 die dunkle Materie von der normalen getrennt hat. Damit bestätigen sie auch ähnliche Hinweise aus einer ähnlichen Verschmelzung, dem so genannte „Bullet-Cluster“.
Der extrem energiereiche Zusammenstoß zweier Galaxiencluster ereignete sich 5,7 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt. Mithilfe der Technik der Gravitationslinsen konnten die Astronomen aus den optischen Bildern des Hubble-Teleskops die Verteilung der Gesamtmasse der Cluster – im Bild blau eingefärbt – ermitteln. Die Verteilung der normalen Materie, die hier vorwiegend als heißes Gas vorliegt, wurde durch die von dem Gas ausgehende Röntgenstrahlung mithilfe des Chandra-Röntgenteleskops erfasst. Die Differenz in der Verteilung beider deutet daraufhin, dass ein großer Bestandteil der Cluster dunkle Materie sein muss, die sich zudem bei der Kollision anders verhielt als das normale Gas.
Als die beiden Cluster, die heute MACS J0025 bilden mit einer Geschwindigkeit von Millionen von Kilometern pro Stunde aufeinanderstießen, kollidierte das heiße Gas in jedem Cluster mit dem des jeweils anderen und wurde dadurch abgebremst. Nicht so jedoch die dunkle Materie. Ihre Bestandteile wechselwirken offensichtlich nicht oder wenn, dann nur extrem schwach, miteinander und trennten sich daher von der abgebremsten Gasmasse ab. Darauf deutet die in der Aufnahme pink und blau dargestellte Trennung des Materials hin.
Diese Erkenntnis wirft auf ein neues Licht auf eine seit langem offene Frage zu den Eigenschaften der dunklen Materie: Unklar war bisher, ob die dunkle Materie nur mit der Schwerkraft wechselwirkt und sonst nichts anderem oder aber ob eventuell die Bestandteile dieser Materieform sich auch untereinander beeinflussen. Das Verhalten bei der Kollision legt nun nahe, dass die Wechselwirkung der dunkle Materie-Teilchen untereinander offensichtlich nur minimal oder sogar überhaupt nicht stattfindet.
