perseus

Wetenschappers hebben in clusters van sterrenstelsels mogelijk een spoor van donkere materie ontdekt. Ze troffen er een signaal aan dat kan wijzen op de aanwezigheid van steriele neutrino’s: kandidaten voor donkere materie.

Astronomen denken dat zo’n 85 procent van de materie in het universum uit donkere materie bestaat. Zoals de naam al doet vermoeden, geeft donkere materie geen licht af en absorbeert het geen licht zoals ‘normale’ materie dat doet. Donkere materie kan dan ook alleen indirect worden waargenomen. Overigens is dat nog nooit gelukt en blijft donkere materie dus vooralsnog een fraaie theorie.

Perseus-cluster
Maar wellicht niet voor lang meer. Onderzoekers hebben namelijk mogelijk een spoor van donkere materie ontdekt. Ze deden hun ontdekking toen ze het Perseus-cluster bestudeerden. Terwijl ze bezig waren met röntgenmetingen, ontdekten ze een mysterieus röntgensignaal dat wijst op de aanwezigheid van een onbekend element. Het zou kunnen dat dit signaal geproduceerd wordt door het verval van zogenoemde steriele neutrino’s.

Over steriele neutrino’s
Steriele neutrino’s zijn nog nooit waargenomen. Het is een hypothetische vorm van een neutrino die de interactie met normale materie enkel aangaat middels de zwaartekracht. Sommige onderzoekers vermoeden dat dit hypothetische deeltje donkere materie in ieder geval deels kan verklaren. “Er moet nog een hoop werk verzet worden voor we met zekerheid kunnen stellen dat we steriele neutrino’s hebben ontdekt,” benadrukt onderzoeker Maxim Markevitch. “Maar alleen al het idee dat we ze wellicht gevonden hebben, is opwindend.” Zelfs als straks blijkt dat de onderzoekers steriele neutrino’s hebben ontdekt, wil dat overigens nog niet zeggen dat donkere materie geheel uit deze deeltjes bestaat.

Slag om de arm
De onderzoekers houden een flinke slag om de arm. Wellicht kan het mysterieuze signaal dat ze ontdekt hebben op een andere manier verklaard worden. Ook wijzen ze erop dat de instrumenten die gebruikt zijn om het signaal op te pikken – röntgenobservatorium Chandra en satelliet XMM-Newton – maar net gevoelig genoeg zijn om dergelijke signalen waar te nemen. De onderzoekers willen nu een nog groter aantal clusters van sterrenstelsels gaan bestuderen om te kijken of ze daar op hetzelfde signaal stuiten. Overigens heeft een andere onderzoeksgroep hetzelfde signaal inmiddels ook in het sterrenstelsel M31 en de randen van het Perseus-cluster ontdekt. Iets wat suggereert dat het signaal echt bestaat en dus niet het resultaat is van instrumenten die tekortschieten.

Meer duidelijkheid komt er wellicht na de lancering van de satelliet ASTRO-H. Deze zou in staat moeten zijn om het signaal met een nog grotere precisie te meten.