Wetenschappers hebben miljarden jaren geleden eindelijk donkere materie gezien

Wetenschappers hebben eindelijk miljarden jaren geleden donkere materie op aarde ontdekt.

Onderzoekers hebben de aard van de donkere materie rond sterrenstelsels kunnen onderzoeken zoals die 12 miljard jaar geleden was. Dat is miljarden jaren eerder dan we tot nu toe hebben kunnen zien.

Wetenschappers hopen dat de paranormale bevindingen de nog steeds mysterieuze geheimen van donkere materie zullen onthullen, een belangrijk maar grotendeels onbekend deel van ons universum.

Het heeft al prikkelende aanwijzingen opgeleverd over de geschiedenis van ons universum. De onderzoekers zeggen dat de bevindingen suggereren dat de basisregels van het universum in de begintijd anders waren.

Zoals de naam al doet vermoeden, kunnen wetenschappers donkere materie niet direct zien, omdat het geen licht uitstraalt. In plaats daarvan kijken wetenschappers meestal hoe licht door de sterrenstelsels reist die ze willen verkennen, en meten ze hoe het reist – hoe meer vervormd het wordt, hoe meer donkere materie het krijgt.

De verder weg gelegen sterrenstelsels – die we zien zoals ze miljarden jaren geleden bestonden – zijn echter te zwak om deze techniek te laten werken. De vervorming kon niet goed worden gedetecteerd en donkere materie bleef onmogelijk te analyseren.

Daardoor konden wetenschappers meer dan 10 miljard jaar geleden niet naar donkere materie zoeken. De tijd daarvoor en het begin van het heelal, 13,7 miljard jaar geleden, bleef onbegrijpelijk.

Wetenschappers zeggen nu dat ze dit probleem hebben kunnen omzeilen door een andere bron te gebruiken: de microgolven die door de oerknal worden uitgestoten. Het team heeft gemeten hoe deze microgolven vervormden in plaats van licht, zodat ze donkere materie uit het vroege heelal konden zien en naar sterrenstelsels konden kijken kort nadat ze waren gevormd.

“De meeste onderzoekers gebruiken bronstelsels om de verdeling van donkere materie van nu tot acht miljard jaar geleden te meten”, voegde universitair hoofddocent Yuichi Harikan van het Cosmic Ray Research Institute van de Universiteit van Tokyo eraan toe. We kunnen echter verder terugkijken omdat we de verste CMB hebben gebruikt om donkere materie te meten. Voor het eerst hebben we donkere materie gemeten vanaf ongeveer de allereerste momenten van het heelal.”

De resultaten onthulden een groot aantal verrassingen, waaronder de manier waarop donkere materie zich verzamelt in het vroege heelal. De theorie suggereert dat donkere materie aan elkaar zou moeten kleven en klonten in het universum zou moeten vormen – maar er was veel minder dan verwacht.

“Wat we hebben gevonden is nog steeds onzeker”, zegt Hironao Miyatake van de Universiteit van Nagoya, die het team leidde. “Maar als het waar is, suggereert het dat het hele model gebrekkig is en dat je teruggaat in de tijd. Dit is opwindend, want als het resultaat aanhoudt nadat de onzekerheden zijn verminderd, kan dit wijzen op een verbetering van het model die inzicht kan geven in de aard van donker zaak zelf.”

Een artikel waarin de resultaten worden beschreven, is gepubliceerd in: fysieke beoordelingsberichten.