donkere materie

Onderzoekers hebben voor het eerst een gedetailleerde kaart afgeleverd waarop te zien is hoe donkere materie in het heelal verspreid is. Vooralsnog lijkt deze kaart onze ideeën over donkere materie te bevestigen.

Ongeveer een kwart van het universum bestaat naar schatting uit donkere materie. Maar donkere materie is onzichtbaar en dus niet zo gemakkelijk in kaart te brengen. Om een beeld te krijgen van de verdeling van donkere materie in het heelal, moeten onderzoekers dan ook kijken naar de zwaartekrachtsinvloed die donkere materie op de omgeving heeft. “We maten de bijna niet waarneembare verstoringen in de vormen van ongeveer twee miljoen sterrenstelsels om deze nieuwe kaarten te maken,” vertelt onderzoeker Vinu Vikram.

De kaart laat de verspreiding van donkere materie zien. De kleuren vertellen iets over de dichtheid: de dichtheid van de materie is groter in de rode en gele gebieden. De grijze stippen zijn clusters (hoe groter de stip, hoe groter het cluster). Afbeelding: Dark Energy Survey.

De kaart laat de verspreiding van donkere materie zien. De kleuren vertellen iets over de dichtheid: de dichtheid van de materie is groter in de rode en gele gebieden. De grijze stippen zijn clusters (hoe groter de stip, hoe groter het cluster). Afbeelding: Dark Energy Survey.

Dark Energy Camera
De kaarten zijn gemaakt met behulp van de Dark Energy Camera. Deze camera bevindt zich op een telescoop in Chili. Vooralsnog hebben de onderzoekers één kaart vrijgegeven. Deze kaart beslaat ongeveer drie procent van het deel van het heelal dat de Dark Energy Camera tijdens zijn vijf jaar durende missie zal bestuderen.

Toets de theorie
Met behulp van de kaarten hopen onderzoekers te achterhalen of hun ideeën over de vrij mysterieuze donkere materie kloppen. Eén van die ideeën stelt bijvoorbeeld dat – omdat er veel meer donkere materie is dan zichtbare materie – sterrenstelsels zullen ontstaan op plekken waar de concentratie donkere materie groot is. Tot op heden lijkt de Dark Energy Camera dat idee te onderschrijven. De kaarten laten lange ‘slierten’ materie zien waarin zich veel sterrenstelsels en clusters bevinden en ‘lege gebieden’ waarin heel weinig sterrenstelsels te vinden zijn.

“Onze analyse is tot zover in lijn met wat we voorspelden,” stelt onderzoeker Chihway Chang. “Door in te zoomen op de kaarten hebben we kunnen meten hoe donkere materie sterrenstelsels van verschillende typen omwikkelt en hoe zij samen door de tijd heen evolueren. We kijken ernaar uit om de nieuwe gegevens die nu binnenkomen te gebruiken om theoretische modellen nog verder te beproeven.”