Ganymed, der größte Mond des Jupiters und der größte Mond im Sonnensystem, könnte als riesiger Detektor für dunkle Materie fungieren. Physiker vermuten, dass große Dunkle-Materie-Partikel, falls es sie gibt, markante Krater auf Ganymeds eisiger Oberfläche erzeugen könnten.
Ein Blick auf Ganymed von der NASA-Raumsonde Juno. (Quelle: NASA)
Wissenschaftler suchen normalerweise nach Dunkler Materie in Form ultraleichter Teilchen, die nur sehr schwach mit normaler Materie interagieren. Eine andere Theorie besagt jedoch, dass Dunkle Materie in Form sehr großer Teilchen – von der Größe eines Basketballs bis hin zu Asteroiden – existieren könnte, die extrem selten und schwer zu entdecken sind.
Da große Dunkle-Materie-Teilchen selten sind, erfordert ihr Nachweis einen Detektor von der Größe eines riesigen Mondes oder Planeten. Ganymed mit seiner uralten und weitgehend unveränderten Eisoberfläche ist ein idealer Kandidat, um Spuren dieser seltenen Kollisionen zu bewahren.
Zukünftige Weltraummissionen könnten einzigartige Krater entdecken, die durch Dunkle Materie entstanden sind. Dies wäre ein wichtiger Beweis für die Existenz einer neuen Art Dunkler Materie und würde völlig neue Forschungsrichtungen in der Astrophysik eröffnen.
Markanter Einschlagkrater auf Ganymed. (Quelle: NASA)
Dunkle Materie ist eine Form von Materie, die weder Licht noch Strahlung aussendet, die wir mit Teleskopen wahrnehmen können. Obwohl sie nicht direkt sichtbar ist, glauben Wissenschaftler aufgrund ihres gravitativen Einflusses auf Galaxien und Objekte im Universum an ihre Existenz.
Galaxien rotieren schneller, als ihre sichtbare Masse es erklären kann. Dies deutet darauf hin, dass eine große Menge „verborgener“ Materie sie durch ihre Gravitation zusammenhält. Dunkle Materie macht etwa 85 % der Gesamtmasse des Universums aus, doch wir verstehen nur einen kleinen Bruchteil davon.
Dunkle Materie ist im Universum unglaublich wichtig – nicht, weil wir sie verstehen, sondern weil sie bestimmt, wie das Universum funktioniert.
Basierend auf den Massen der Sterne und Planeten, die wir beobachten, sollten Galaxien während ihrer Rotation kollabieren. Tatsächlich sind sie jedoch stabil – was darauf hindeutet, dass sie durch eine zusätzliche Gravitationskraft der dunklen Materie zusammengehalten werden.
Kurz nach dem Urknall trug dunkle Materie zur Bildung von Galaxienhaufen, Galaxien und anderen großen Strukturen bei. Ohne dunkle Materie würde das Universum nicht so aussehen wie heute – es wäre nur eine dünne Gaswolke.
Die dunkle Oberfläche von Ganymed – hier ist die Geschichte der Kollisionen erhalten. (Quelle: NASA)
Da Dunkle Materie nicht mit Licht interagiert, aber einen starken Gravitationseinfluss hat, könnte sie uns helfen, aktuelle physikalische Theorien wie die Relativitätstheorie oder das Standardmodell der Teilchenphysik zu testen und zu erweitern. Die Entdeckung Dunkler Materie könnte zur Entdeckung neuer Elementarteilchen oder sogar zusätzlicher Dimensionen führen. Sie eröffnet neue Möglichkeiten für ein tieferes Verständnis der Natur des Universums.
Missionen wie die Ganymed-Sonde der NASA suchen nach Spuren großer dunkler Materie – Teilchen, die die charakteristischen Krater auf der eisigen Oberfläche des Mondes verursacht haben könnten. Würden sie gefunden, wäre das ein Wendepunkt für die Astronomie.
Quelle: https://vtcnews.vn/ganymede-thiet-bi-do-vat-chat-toi-tu-nhien-ar960424.html
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