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Kosmologie

Dunkle Materie simuliert

Das All ist voller Dunkler Materie, doch nachgewiesen wurde sie noch nicht direkt. Immerhin lassen sich nun ein paar Kennzahlen abschätzen.
Ein "Ring" aus Dunkler Materie

Das All ist voll mit Dunkler Materie, doch gelang bislang noch kein direkter Nachweis dieser mengenmäßig häufigsten Materie des Weltraums – das zumindest bezeugen Gravitationsstudien. Vermutlich durchzieht dieser besondere Stoff den Kosmos als eine Art Netzwerk, das nun Physiker um Nico Hamaus von der Université Pierre et Marie Curie in einem großen Computermodell simuliert haben. Der Aufbau des Dunkle-Materie-Filaments ähnelt demnach grob unserem Knochen mit zahlreichen Poren, umhüllt von festem Gewebe. Übertragen auf die Dunkle Materie bedeutet dies, dass das Netzwerk ebenfalls aus leeren Blasen unterschiedlicher Größe und Alter besteht, die von einer Matrix umgeben sind, die letztlich das Netzwerk bilden. Die Blasen entstehen, wenn die Ansammlungen aus Dunkler Materie unter ihrer eigenen Gravitation zusammenbrechen und zu den "Fäden" des Netzwerks zerfließen. In diesen Grenzbereichen zwischen Blase und Filament müsste auch die Konzentration des Stoffs höher sein, so die Physiker: Diese Wände sind besonders reich an Dunkler Materie.

Das Modell zeigt auch, dass es mehr Hohlräume denn Filamente geben muss, die zudem äußerst vielgestaltig sind und in unterschiedlichsten Größen vorkommen. Zudem fanden Hamaus und Co anhand ihrer Simulation heraus, dass die sphärische Dichte – die im Zentrum der Blasen existieren soll – nicht nur auf alle gegenwärtig vorhanden Hohlräume anwendbar ist, sondern auch auf jene aus frühen Zeiten des Kosmos. Damit ließe sich die Entwicklungsgeschichte der Dunklen Materie und ihrer heutigen Struktur besser auflösen.

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