Warum ist Dunkle Materie keine einfach nur unsichtbare gewöhnliche Materie? - Die Bilanz des Universums: Vom WHIM bis zur Dunklen Materie | Fakten zum Einschlafen - Das Universum

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Wenn wir in einer klaren Nacht zum Himmel blicken, sehen wir Sterne, Gas und Staub. Doch die sichtbare Materie erzeugt bei weitem nicht genug Schwerkraft, um die Rotation von Galaxien und die Struktur des Kosmos zu erklären. Diese Episode untersucht die naheliegende Vermutung, dass die fehlende Masse schlicht aus schwer nachweisbaren, aber völlig normalen Objekten wie Braunen Zwergen, vagabundierenden Planeten oder Schwarzen Löchern besteht. Wir betrachten, wie Astronomen mithilfe von Röntgenteleskopen, Radiodurchmusterungen und dem Gravitationslinseneffekt nach diesen verborgenen Baryonen suchten und dabei tatsächlich heiße Gasreservoirs in Galaxienhaufen sowie das warm-heiße intergalaktische Medium fanden.

Die strengen Bilanzen der primordialen Nukleosynthese und des kosmischen Mikrowellenhintergrunds setzen der gewöhnlichen Materie jedoch eine harte Grenze: Sie macht nur etwa fünf Prozent der kritischen Dichte aus. Selbst die Entdeckung des WHIM konnte die Lücke zur Gesamtmasse des Universums nicht schließen. Auch primordiale Schwarze Löcher als mögliches Schlupfloch in dieser Rechnung wurden durch Beobachtungen von LIGO und Virgo weitgehend ausgeschlossen.

Bei der Arbeit an dieser Episode kehrte ich immer wieder zu einer grundlegenden Unterscheidung zurück: der Differenz zwischen dem Problem der fehlenden Baryonen und dem eigentlichen Rätsel der Dunklen Materie. Ich wollte verstehen, warum eine völlig vernünftige und konservative wissenschaftliche Hypothese an den harten Fakten unseres Kosmos scheitert. Es ist faszinierend zu sehen, wie die Astronomie voranschreitet, indem sie das Sichtbare immer weiter ausreizt und so beweist, dass das Universum etwas grundlegend Fremdes erfordert, um nicht auseinanderzufliegen.