Simulation: Radioteleskope auf dem Mond könnten Rätsel der Dunklen Materie lösen
Nach dem Urknall hat sich die Dunkle Materie verklumpt, Spuren davon soll es geben. Weil sie nicht von der Erde aus nachweisbar sind, gibt es einen Vorschlag.
Die Rückseite des Monds vor der Tagesseite der Erde
(Bild: NASA/EPIC)
Ein Radioteleskop auf dem Mond sollte die Spuren von dichten Klumpen aus Dunkler Materie nachweisen können, die nach dem Urknall und vor den ersten Sternen den Kosmos ausgefüllt haben. Das hat ein internationales Forschungsteam ermittelt und meint, dass das Mysterium Dunkle Materie auf diesem Weg gelöst werden könnte. Demnach geht es um Entwicklungen im Universum, die etwa 100 Millionen Jahre nach dem Urknall stattgefunden und die Entstehung der ersten Sterne vorbereitet haben. Dabei ausgesandte Signale würden aber von der Erdatmosphäre blockiert, weshalb Observatorien abseits davon nötig seien, um sie zu erforschen. Der Mond wäre dafür besonders gut geeignet.
Bedeutsam für die Grundlagenforschung
Wie das Team um Rennan Barkana von der Universität Tel Aviv erklärt, legen Computersimulationen nahe, dass Dunkle Materie im sogenannten dunklen Zeitalter nach dem Urknall verklumpte. Diese Klumpen hätten dann später bei der Entstehung der Sterne geholfen, und ihre Größe hängt von unbekannten Eigenschaften der Dunklen Materie ab. Genau die ließen sich darüber erforschen. Die Klumpen selbst hätten Wasserstoffgas angezogen und dazu gebracht, Radiowellen abzugeben. Diese sollten zwar relativ schwach sein, wären aber außerhalb der Erdatmosphäre nachweisbar, erklärt das Team. Dafür würden sich Teleskope auf dem Mond eignen.
Weiterhin hat die Forschungsgruppe ermittelt, dass die entstehenden Sterne diese Signale später massiv verstärkt haben dürften, weshalb diese dann auch von der Erde aus nachweisbar sein sollten. Diese Messungen wären wegen der Interferenzen durch ebenjene Sternentstehung aber herausfordernder, weshalb Analysen vom Mond am zielführendsten wären. Was man damit herausfinden könnte, wäre "sehr bedeutsam für das wissenschaftliche Verständnis der Dunklen Materie". Die ursprünglichen Bedingungen im Universum vor der Entstehung der ersten Sterne würden ein potenziell perfektes Labor für die Astrophysik bieten, vorausgesetzt man könnte sie beobachten.
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Barkana wirbt schon länger dafür, die erdabgewandte Seite des Mondes zu nutzen, um ungestört von irdischen Einflüssen astronomische Beobachtungen anzustellen. Vor zwei Jahren hat er erklärt, dass Radioteleskope von dort unter anderem die Masse der Neutrinos und die Menge an Wasserstoff im Kosmos ermitteln könnten. Auch das Standardmodell der Kosmologie könnte von dort noch anders getestet und geprüft werden. Konkrete Planungen für solch ein Observatorium gibt es bislang nicht, aber Barkana meint, dass Weltraumagenturen in aller Welt nach Fragen von wissenschaftlichem Wert fahndeten, die nur von dort beantwortet werden könnten. Mit der jetzt im Fachmagazin Nature Astronomy veröffentlichten Arbeit meint er, eine weitere gefunden zu haben.
(mho)
