Keck: Das Geheimnis der fehlenden Zwerggalaxien

astronews.com Redaktion

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Astronomen könnten mit Hilfe des Keck-Teleskops auf Hawaii das Problem der fehlenden Zwerggalaxien gelöst haben. Die Astronomen studierten dazu eine Gruppe von winzigen, lichtschwachen Galaxien, die zu 99 Prozent aus Dunkelmaterie bestehen. Die Beobachtungen lassen vermuten, dass es in der Umgebung der Milchstraße noch mehrere Hundert komplett dunkle Mini-Galaxien gibt. (21. September 2007)

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mac

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Hallo Herr Deiters,

was ich in dem Artikel nicht wirklich verstanden hab': Dunkle Materie im Sinne von nicht-baryonischer Materie kann doch damit gar nicht gemeint gewesen sein. Spektroskopisch oder sonst wie lichttechnisch einzelne Sterne zu finden, hat doch damit gar nichts zu tun.

Ist also in dem Artikel nur von baryonischer Materie die Rede?

Dann noch eine Frage zu den gemessenen Geschwindigkeiten. Ich nehme an, daß damit die relativ Geschwindigkeiten der Sterne innerhalb einer dieser Mini-Galaxien untereinander und nicht die Umlaufgeschwindigkeit dieser Mini-Systeme um unsere Milchstrasse herum gemeint war?

Herzliche Grüße

MAC
 

Orbit

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Hallo mac
Eigentlich sitze ich gerade mit offenem Mund da; aber weil man ja mit den Fingerkuppen schreibt, gelingt doch eine Aussage:
Ich nehme an, daß damit die relativ Geschwindigkeiten der Sterne innerhalb einer dieser Mini-Galaxien untereinander ... gemeint war?
So hab ich es auch verstanden. Und daraus habe ich geschlossen, dass man so die effektiven Masse (baryonische + DM) der Minigalaxien abschätzen konnte und auf diese 99% kam. Was meinst Du dazu?
Herzliche Grüsse
Orbit
 

mac

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Hallo Orbit,

hätte ich auch so interpretiert. Mich hat nur die Verwendung des Begriffes dunkle Materie etwas verwirrt, weil meßtechnisch (spektroskopische Geschwindigkeitsmessung) von baryonischer, leuchtender Materie die Rede war und ich im Text nicht unterscheiden konnte, ob dunkle (also nicht leuchtende) Baryonische oder/und, und in welchem Verhältnis DM gemeint war.

6 bis 8 km/s ist ja nicht sehr viel und je nachdem wie dicht die Sterne dieser Minigalaxien beieinander sind, genügen da ja durchaus nicht allzuviele Sterne um solche (relativ) Geschwindigkeiten zu ermöglichen. Es war von 1/10000 der Masse der Milchstrasse die Rede, also 1E7 M0 da hat man diese Umlaufgeschwindigkeit (innerhalb der Minigalaxis) im Abstand von knapp 4000 Lichtjahren.

Herzliche Grüße

MAC
 

mac

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Mir fällt gerade auf daß Du Orbit, 99% geschrieben hast? Auf was bezog sich das?

Vielleicht sollte ich noch ergänzen, daß im Abstand unserer Sonne vom galaktischen Zentrum nur sehr wenig DM existieren kann. Deshalb ist eine wie auch immer geartete Konzentration von DM weit über einen Faktor 2 hinaus, innerhalb einer solchen Zwerggalaxis kaum nachvollziehbar.

Herzliche Grüße

MAC
 

Orbit

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Hallo mac
99% = Anteil der DM in den beobachteten Zwerggalaxien. Steht im Vorspann des Artikels.
Herzliche Grüsse
Orbit
 

mac

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Hallo Galileo,

vielen Dank für den Link!

Ich finde das sehr rätselhaft. Die Masse pro Kubikparsec ist etwa vergleichbar mit der Masse in unserer Umgebung (etwas über 1 M0 / Kubikparsec) aber sie besteht zu 99% bis 99,9% aus DM. Ein so krass unterschiedliches Verhalten der DM kann ich mir nicht erklären. Würde mir viel eher einleuchten, wenn es einfach nur nicht, oder zu schwach leuchtende Materie wäre.

Herzliche Grüße

MAC
 

Orbit

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Hallo mac
Die Masse pro Kubikparsec ist etwa vergleichbar mit der Masse in unserer Umgebung (etwas über 1 M0 / Kubikparsec) aber sie besteht zu 99% bis 99,9% aus DM. Ein so krass unterschiedliches Verhalten der DM kann ich mir nicht erklären.
Lässt Du Dich da nicht zu sehr von diesen Prozentzahlen ablenken?
Das heisst doch nur, dass zum Beispiel die mittlere Distanz der Himmelskörper in diesen Zwerggalaxien 1,7 bis 3,7 mal so gross wäre wie in unserer Galaxis, wo ja der Anteil von DM auch bereits 75 bis 83 % betragen soll.

Herzliche Grüsse
Orbit
 
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mac

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Hallo Orbit,

die Rechnung kann ich nicht nachvollziehen?

Aus den Daten der Hipparchossonde zur Bewegungsgeschwindigkeit der Sterne in ihrem Meßumkreis, läßt sich keine DM oberhalb der Meßgrenze nachweisen. Das heißt, die Bewegung der Sterne unserer Umgebung ist mit ihrer Masse allein plausibel.

erst ein Faktor 10 mehr durchschnittlicher Abstand wäre 1/1000 der Dichte unserer Umgebung.

Das eigentliche Problem dabei ist ja, daß eine Sternbildung in einem Gebiet mit 1/1000 der Gasdichte, die in unserer Sternbildungsregion war, kaum erklärbar ist. Und anders herum, wieso gibt es diese DM-Verklumpung dort, hier aber nicht? Wieso gibt es dann im Zentrum unserer Galaxis nicht auch 1000 mal mehr DM als BM? Das ist ja fast so, als würde DM Licht meiden.

Herzliche Grüße

MAC
 

mac

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Hallo Komet,

...oder Wärmestrahlung.
ja. Und das alles ohne Wechselwirkung? Wie geht das?

Bitte versteht das nicht falsch. Ich sage nicht, das geht alles nicht. Ich verstehe nur nicht, wie es dazu kommen kann. Das wiederum liegt entweder daran, daß es niemand weis oder viel wahrscheinlicher, daß ich es nicht weis.

Herzliche Grüße

MAC
 

komet007

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ja. Und das alles ohne Wechselwirkung? Wie geht das?

An diesen Bericht konnte ich mich noch erinnern, der könnte uns hier vielleicht weiterbringen.
Zumindest sieht es so aus, als ob DM sich nicht im Bereich kurzwelliger Strahlung aufhält, möglicherweise eine Ursache unterschiedlicher Druckverhältnisse. Ich weiß nicht, ob du den Bericht im Spektrum über die Sternströme um unsere Galaxie gelesen hast. Dabei hat man festgestellt, dass der Sagittarius Strom nicht einer ellipsenförmigen Bahn entgegen der Galaktischen Ebene folgt, wie es aufgrund der Form unserer Galaxie zu erwarten wäre, sondern einer kugelförmigen. Dies scheint ein Indiz dafür zu sein, wie DM in und um unserer Galaxie verteilt ist.
Zudem stellt sich die Frage, warum DM keine Temperatur hat, und möglicherweise noch nie hatte. Wie vereinbart sich diese Erkenntnis mit der Urknalltheorie?
Falls DM tatsächlich Wärmestrahlung meidet, wie sollte diese als Kondensationskeime zur Strukturbildung fungiert haben, wobei das Universum anfangs auch noch wesentlich heißer war? Das passt irgendwie alles nicht richtig zusammen.
 

Toni

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Zudem stellt sich die Frage, warum DM keine Temperatur hat, und möglicherweise noch nie hatte.
Genau diese Frage hatte ich mir gestern Abend auch schon gestellt, Wolfgang, als ich Eure Beiträge verfolgt habe! :eek: Da ich aber zum Thema nichts beizutragen hatte, habe ich mich nicht weiter eingemischt. - Das ist jetzt noch genau so - mit dem kleinen Unterschied, dass Du, Wolfgang, denke ich, genau die richtigen Schlüsse ziehst, die dann schließlich in die von Dir gestellten Fragen münden müssen:
Falls DM tatsächlich Wärmestrahlung meidet, wie sollte diese als Kondensationskeime zur Strukturbildung fungiert haben, wobei das Universum anfangs auch noch wesentlich heißer war? Das passt irgendwie alles nicht richtig zusammen.
Da ich diese Fragen aber ebenso wenig beantworten kann, werde ich diese Diskussion erst mal nur "aus der Ferne" beobachten. :D

Gespannt auf Lösungswege wartende Grüße von
Toni
 

ins#1

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eine interessante Entdeckung, die man dort gemacht zu haben glaubt. Ich sehe auf den ersten Blick nicht was die neu entdeckten Zwerggalaxien so sehr von den bereits Bekannten unterscheiden soll, und wenn, wieso? Kommt mir auf den ersten Blick so vor als würden die Daten bevorzugt in die Richtung zur Bestätigung des "Kaltes Dunkelmaterie Modell" interpretiert werden (zumindest im Artikel von Herrn Deiters). Darüber will ich mehr wissen :)
Was macht eine Galaxie eigentlich zu einer Galaxie (in dem Fall Begleitgalaxien). Wenn ein gebilde aus 99% "Dunkelmaterie" mit 1% baryonischer Materie ebenso eine Begleitgalaxie, wie bspw. die Magellanischen Wolken sind, wieso hat dann ein Kugelsternhaufen im Halo nicht diese Bezeichnung verdient.
Und mal was anderes zur DM. Stellt euch mal vor DM wechselwirkt mit DM (vllt über eine noch unbekannte Grundkraft der Physik :eek:) - was das für Konsequenzen hätte. Aber da könnte ich genauso gut was über andere Dimensionen erzählen... alles (noch) Sci-Fi, oder nicht?
 

komet007

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Kommt mir auf den ersten Blick so vor als würden die Daten bevorzugt in die Richtung zur Bestätigung des "Kaltes Dunkelmaterie Modell" interpretiert werden (zumindest im Artikel von Herrn Deiters).

Nicht nur diese Daten, dazu gibt es bereits zahlreiche Hin- und Nachweise.

Was macht eine Galaxie eigentlich zu einer Galaxie (in dem Fall Begleitgalaxien).

Sie stellt ein geschlossenes gravitatives System dar.

Wenn ein gebilde aus 99% "Dunkelmaterie" mit 1% baryonischer Materie ebenso eine Begleitgalaxie, wie bspw. die Magellanischen Wolken sind, wieso hat dann ein Kugelsternhaufen im Halo nicht diese Bezeichnung verdient.

Weil Kugelsternhaufen an unsere Galaxie gravitativ gebunden sind.

Stellt euch mal vor DM wechselwirkt mit DM

DM wechselwirkt mit DM, dreimal darfst du raten wodurch. :D
 

ins#1

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DM wechselwirkt mit DM, dreimal darfst du raten wodurch. :D

ja, durch Gravitation (langweilig). Das tut sie ja auch mit baryonischer Materie. Ich meinte wechselwirken etwas "fantastischer", so wie DM wechselwirkt mit DM zu DE, und die beschleunigt seit ein paar Milliarden Jahren wieder die Expansion des Raumes (beispielsweise). Der Vorgang wäre uns gänzlich unbekannt (deswegen die Anspielung auf eine weitere Naturkraft). Alles Humbug halt. Aber sowas "passiert". Bin vorhin erst in ein schwarzes Loch gefallen.. und wieder raus gekommen. War zum Glück nur ein Schlammloch im Wald beim radeln. Jedoch befand sich dannach viel "Dunkelmaterie" an meinen Schuhen und meiner Hose. Spass muss auch mal sein ;)

Edit: Und danke für die Aufklärung meiner Galaxien-Frage komet007 :)

ins#1 :cool:
 
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komet007

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so wie DM wechselwirkt mit DM zu DE, und die beschleunigt seit ein paar Milliarden Jahren wieder die Expansion des Raumes (beispielsweise).

Versteh nicht ganz wie du das meinst. Ausser Gravitation gibt es keine andere Kraft, über die DM wechselwirkt. Der einzige und entscheidende Unterschied zwischen DM und Baryonischer besteht darin, dass sie nicht so stark verklumpt, das heisst, gravitativ homogener verteilt ist. Sie bildet auch keine Sterne, da sie höchstwahrscheinlich aus einem einheitlichen "Stoff" besteht, der nicht mit sich selbst in Wechselwirkung treten kann.

Der Vorgang wäre uns gänzlich unbekannt (deswegen die Anspielung auf eine weitere Naturkraft).

Es scheint so, als ob ihr bis auf Gravitation keine andere Naturkraft innewohnt. Möglicherweise hat sie sich während der Inflation des Urknalls, als rein gravitative Energie, zusammen mit der DE, von den anderen Naturkräften abgekoppelt.
 
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