Ein Leuchten aus der Finsternis

Die Forscher gehen davon aus, dass es sich bei der dunklen Materie um noch unbekannte Elementarteilchen handelt, die einer Theorie der Supersymmetrie gehorchen. Diese Theorien sagen für jedes vorhandene Elementarteilchen die Existenz mindestens eines Partnerteilchens, des so genannten Superpartners, voraus. Mit Ausnahme des Spins sollen die Superpartner exakt gleiche Quantenzahlen besitzen. Da bislang noch keine Superpartner bekannter Elementarteilchen gefunden wurden, wird angenommen, dass diese eine recht hohe Masse haben und mit bisherigen Teilchenbeschleunigern noch nicht nachgewiesen werden konnten ? weshalb sie mögliche Kandidaten als Vertreter der dunklen Materie sind.

Den Supersymmetrie-Theorien zufolge können sich Dunkle-Materie-Teilchen gegenseitig auslöschen, wobei energiereiche Gammastrahlung entsteht. Springel und seinen Kollegen zufolge sind die Chancen, diese Strahlung aufzuspüren, im Teil der Milchstraße innerhalb der Position der Sonne am größten. Direkt im Zentrum der Galaxis könnten aber Gammastrahlen, die durch andere Prozesse entstehen, den Blick trüben. Daher raten die Forscher, einen Bereich zehn bis 30 Grad vom Milchstraßenzentrum entfernt abzusuchen.

Bislang hatten Astrophysiker angenommen, dass die verräterische Strahlung vor allem in den Zwerggalaxien erzeugt werden sollte, die die Milchstraße umgeben. Die Computersimulation von Springel und seinem Kollegen zeigt nun, wie sich ursprünglich kleine Strukturen aus dunkler Materie im Laufe der Geschichte der Milchstraße durch Kollisionen mit anderen Galaxien zu immer größeren Gebilden formte. Die Dichte dunkler Materie, stellten sie fest, ist in dem so genannten Dunkle-Materie-Halo, der die Milchstraße umgibt, am größten.

Falls das Fermi-Teleskop in der Lage ist, diese relativ gleichmäßige Strahlung wahrzunehmen, dann könnte es auch möglich sein, kleinere Klumpen dunkler Materie in der Nähe des Sonnensystems aufzuspüren. Die Forscher rechnen damit, dass dunkle Materie in der Nähe leichter aufzuspüren sein müsste als weiter entfernte Ansammlungen.