Sterrenstelsel bestaat vrijwel geheel uit donkere materie

Share Button

Het sterrenstelsel Dragonfly 44, op 350 miljoen lichtjaar afstand, bestaat voor 99,94% uit donkere materie. Het is voor het eerst dat een dergelijk sterrenstelsel dat ongeveer zo groot is als onze Melkweg is ontdekt. Wat betekent dit?

Donkere materie
Donkere materie maakt ongeveer vijf zesde van alle materie in het heelal uit. Donkere materie is op dit moment voor ons alleen waar te nemen door de zwaartekrachtseffecten op zichtbare materie. De meeste sterrenstelsels bestaan voor het grootste deel uit donkere materie. Ons sterrenstelsel, de Melkweg, bijvoorbeeld voor meer dan negentig procent. Deze donkere materie bevindt zich in een halo, die ruwweg samenvalt met de halo van bolvormige sterrenstelsels. Er zijn ook enkele dwergstelsels bekend die vrijwel geheel uit donkere materie bestaan. Dit is echter de eerste keer dat een reuzenstelsel is ontdekt dat bijna geheel uit donkere materie bestaat.

Dragonfly 44 heeft de massa van de melkweg, maar geeft even weinig licht als een dwergstelsel.

Dragonfly 44 heeft de massa van de melkweg, maar geeft even weinig licht als een dwergstelsel. – Sloan Digital Survey

Op dit moment zijn astronomen en deeltjesfysici er niet in geslaagd om donkere materie direct waar te nemen. Er zijn slechts enkele spookachtige aanwijzingen, zoals uitbarstingen van röntgenstraling en minieme seizoensvariaties in deeltjesdetectors. Ook deze aanwijzingen zijn recent in twijfel getrokken.  Eigenlijk is de enige harde aanwijzing waarover we beschikken, de waargenomen zwaartekrachtgolven na de samensmelting van een dubbelstelsel zwarte gaten die eigenlijk niet kunnen bestaan.

Raadselachtig
Er zijn extreme ‘outlyers’ bekend, dwergstelsels die vrijwel geheel uit donkere materie bestaan. Dit kan verklaard worden. Het is echter hopeloos ingewikkeld om dit te verklaren bij een groot stelsel. Dit wordt namelijk voortdurend getroffen door kleinere stelsels, met een meer normale verhouding tussen donkere materie en baryonische (‘normale’) materie. Iets moet er dus voorzorgen, dat er voortdurend ‘normale’ materie in donkere materie verandert.

Kardashev III?
Er is geen logisch astrofysisch proces te verzinnen dat de Grote Verdwijntruc uit kan halen. Dat geven de auteurs in hun artikel ook aan.

Er is wel een andere logische verklaring. Een verklaring die een astronoom niet snel zal durven te opperen, is dat aliens verantwoordelijk zijn voor dit verschijnsel.
Sterren zijn namelijk nogal verspillend. Er worden enorme hoeveelheden energie de wereldruimte ingestraald waar niets mee gebeurt. Een ster is in feite zoiets als een gasfakkel, of een brandende steenkoollaag. Als je behoefte hebt aan een efficiënte energiebron, is de meest logische keus een zwart gat. Als je materie in een zwart gat gooit en alle vrijkomende potentiële zwaartekrachtsenergie aftapt, is in theorie tot 40% rendement te halen. 40% van de massa verandert in pure energie, waarmee weer nuttige arbeid is te verrichten.

Om een indruk te geven van hoeveel energie dat oplevert: het complete energieverbruik van de mensheid in een jaar kan worden opgewekt door 15 ton afval in een zwart gat te kieperen. Kortom: zou een Kardashev-III beschaving een sterrenstelsel overnemen, dan zou een van de eerste agendapunten zijn: die sterren vervangen door een slimmer systeem. Een systeem dat zó efficiënt is, dat wij er nauwelijks sporen van waarnemen. Behalve de zwaartekracht dan. Iets dat wij zouden waarnemen als donkere materie…

Bron
A High Stellar Velocity Dispersion and ~100 Globular Clusters for the Ultra Diffuse Galaxy Dragonfly 44, Pieter van Dokkum et al., 2016 Sept. 1, Astrophysical Journal Letters

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

2 reacties

  1. antares schreef:

    Het volgende komt neer op totaal vrij associatief denken en koppelen, waarbij ik gebruik zal maken van bestaande, hypothetische, maar zeker ook intuïtieve verbanden. Gebruik je fantasie en voorstellings vermogen, want dat doe ik ook:

    Wat we weten komt voort uit wat waargenomen, bewezen en/of theoretisch verklaarbaar is, en dat er geen totaal niets is. De LHC en andere apparatuur blijven voortdurend nieuwe en onbekende deeltjes produceren. Nieuwe experimenten en instrumenten zullen daarop geen uitzondering zijn.

    Op grond van bestaande theorieën, hypotheses maar ook waarnemingen, wordt geopperd dat wij niet in het enige universum verkeren. Er zijn aanwijzingen dat wij onderdeel uitmaken van een oneindig multiversum. Met in elk daarvan mogelijk sterk afwijkende natuurkundige omstandigheden en onbekende regels. Zwaartekracht vinden we waarschijnlijk bijna overal als de verbindende factor, met als uitzondering het vreemde, afwijkende gedrag dat donkere energie vertoond in ons universum. Er is een sterk vermoeden, (kan ook niet anders) dat er interacties tussen de diverse universa plaats vinden. Een resultaat daarvan bijvoorbeeld kan zijn dat wij daar de Big Bang aan te danken hebben. Er kan van alles gebeuren, (wij bestaan) maar er zullen ongetwijfeld ook sterk afwijkende mengvormen gevonden kunnen worden. Die zullen niet voldoen aan de regels en natuurwetten die wij uit ons onderzoek kunnen extraheren, verklaren. Het lijkt er op dat ons universum een menging is van de materie en energievormen die we kennen, en vreemde vormen die we niet kennen, donkere energie/ donkere materie.

    Voorzover wij weten; is dat voor het ontstaan van leven en als gevolg daar van intelligentie, er tenminste zoiets als een uit vaste stof bestaande, zelf organiserende matrix nodig is. Energie kan zichzelf althans in ons universum niet zelf organiseren, de in stof gefixeerde matrix patronen ontbreken. Zou donkere materie zich kunnen organiseren vroeg ik mij af, en in welke vormen dan wel of niet………

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger