Nieuw onderzoek suggereert dat het mysterieuze goedje minder klonterig is dan gedacht.

Dat blijkt uit nieuwe waarnemingen van ESO’s Very Large Telescope (VLT) in Chili. Astronomen bestudeerden met de telescoop vijf hemelgebieden die samen 2200 keer zo groot zijn als de volle maan en maar liefst vijftien miljoen sterrenstelsels bevatten.

Kosmische verschuiving
De onderzoekers richtten zich in hun studie op een effect dat ‘kosmische verschuiving’ (cosmic shear) wordt genoemd. Dit effect kan meer inzicht geven in de verdeling van kosmische materie. Kosmische verschuiving is een variant van het zwakke zwaartekrachtlenseffect. In het geval van het zwaartekrachtlenseffect wordt licht van verre sterrenstelsels afgebogen door het zwaartekrachtseffect van grote hoeveelheden materie, zoals clusters (bestaande uit tal van sterrenstelsels). In het geval van kosmische verschuiving wordt het licht ook afgebogen, maar dan niet door toedoen van clusters, maar door grootschalige structuren in het heelal. Het effect dat deze grootschalige structuren op het licht van sterrenstelsels hebben, is echter nog kleiner dan het zwaartekrachtlenseffect. Daarom moeten onderzoekers een groot hemelgebied bestuderen en diep in het heelal kijken om het zwakke signaal van kosmische verschuiving te kunnen meten.

Dit kaartje geeft de verspreiding van de donkere materie weer. De onzichtbare donkere materie is hier roze afgebeeld. Hoe groter de dichtheid, hoe lichter de gebieden zijn. Afbeelding: Kilo-Degree Survey Collaboration / H. Hildebrandt & B. Giblin / ESO.

Dit kaartje geeft de verspreiding van de donkere materie weer. De onzichtbare donkere materie is hier roze afgebeeld. Hoe groter de dichtheid, hoe lichter de gebieden zijn. Afbeelding: Kilo-Degree Survey Collaboration / H. Hildebrandt & B. Giblin / ESO.

Dichtheid en verspreiding
De onderzoekers gingen zo na hoe het licht van de grofweg vijftien miljoen sterrenstelsels beïnvloed wordt door de zwaartekracht van donkere materie in het universum. En de nieuwe waarnemingen wijzen erop dat donkere materie een geringere dichtheid heeft dan eerder werd gedacht. Ook lijkt donkere materie veel gelijkmatiger over de ruimte verspreid te zijn. “Dit nieuwe resultaat wijst erop dat de donkere materie in het kosmische web, die ongeveer een kwart van de inhoud van het heelal vertegenwoordigt, minder klonterig is dan we tot nu toe dachten,” vertelt onderzoeker Massimo Viola.

Donkere materie is blijkbaar minder klonterig dan gedacht

Toekomstige telescopen
De resultaten zijn in strijd met wat de Planck-satelliet van ESA eerder liet zien. “We zien nu een intrigerende discrepantie met de Planck-kosmologie,” stelt onderzoeker Konrad Kuijken. “Toekomstige missies zoals de Euclid-satelliet en de Large Synoptic Survey Telescope zullen ons in staat stellen om de metingen te herhalen en beter te begrijpen wat het heelal ons nu eigenlijk vertelt.”

Over donkere materie
Donkere materie is een vrij mysterieus goedje dat door wetenschappers is ‘uitgevonden’ om te kunnen verklaren waarom snel roterende sterrenstelsels niet uit elkaar vliegen. Afgaand op de materie die we in deze sterrenstelsels zien, moeten we namelijk concluderen dat ze door hun snelle rotatie geen stand kunnen houden. Het zou betekenen dat zich in deze sterrenstelsels een onzichtbaar goedje ophoudt dat de sterrenstelsels bij elkaar houdt. En dat is dan donkere materie. Het bestaan van donkere materie is nog niet bewezen. Donkere materie is namelijk onzichtbaar. Het bestaan ervan wordt afgeleid uit de zwaartekrachtsinvloed die deze uit zou oefenen.

Vorige maand stelde de Nederlandse hoogleraar Erik Verlinde nog dat donkere materie waarschijnlijk niet bestaat. Hij presenteerde een nieuwe theorie die het bestaan van donkere materie overbodig maakt.