Frage von IbnAnonym99, 61

Wozu ist die Dunkle Materie nützlich?

Expertenantwort
von uteausmuenchen, Community-Experte für Astronomie, 24

Hallo IbnAnonym99,

naja, flapsig gesagt: vermutlich dazu, dass wir alle existieren... ich persönlich finde das nützlich.

Die Dunkle Materie macht weit mehr im Universum aus als die normale Materie. Ihr gravitativer Einfluss dürfte bei der Entstehung der ersten Sterne und Galaxien nach dem Urknall einen entscheidenden Einfluss gehabt haben.

Und ohne die in diesem Zeitrahmen entstehenden Sterne erster und zweiter Sternengeneration, könnte die Sonne bei wiederum ihrer Entstehung niemals ausreichend schwere Elemente mit in die kollabierende Gaswolke bekommen haben, um Planeten wie die Erde entstehen zu lassen.

Überhaupt sähen Galaxien dann ganz anders aus, denn die Rotationseigenschaften sowohl der Sterne in den Galaxien als auch der Galaxien in den Galaxienclustern wären andere.

Wir können einfach nicht sicher sein, dass es uns geben würde, wäre das Universum ganz, ganz anders - und das wäre es, wenn Du ihm gut ein Viertel seiner Energiedichte wegnehmen würdest...

Grüße

P.S.: Näher erklärt, was DM eigentlich ist und aus welchen Beobachtungen wir über sie wissen, das habe ich in dieser älteren Antwort hier

https://www.gutefrage.net/frage/gibt-es-hier-jemanden-der-mit-mir-was-zur-dunkle...

Antwort
von claushilbig, 4

Was "Dunkle Materie" eigentlich ist, und welchen "Nutzen" sie genau hat, wissen wir bisher nicht.

Wir wissen nur, dass offenbar der größte Teil des Universums aus "Dunkler Materie" besteht, und diese Universum wohl nicht so wäre, wie es ist, sogar höchstwahrscheinlich nicht einmal existieren würde, wenn es keine "Dunkle Materie" gäbe - das reicht doch erst mal als "Nutzen", oder? ;-)

Antwort
von weckmannu, 8

Der Begriff der dunklen Materie nützt dazu, die Bewegung der Arme von Milchstraßen mit dem gleichen Gesetz wie die Gravitationsformel von Newton zu erklären.

Neuerdings gibt es Vorschläge, die Bewegung der Milchstraße durch neue Modelle der Allgemeinen Relativitätstheorie zu erklären, statt dunkle Materie zu postulieren.

Kommentar von uteausmuenchen ,

Hallo weckmannu,

Neuerdings gibt es Vorschläge, die Bewegung der Milchstraße durch neue Modelle der Allgemeinen Relativitätstheorie zu erklären, statt dunkle Materie zu postulieren.

ich nehme einmal an, was Du meinst, das sind die "Modified Newtonian Dynamics" oder MOND-Modelle, bzw. ihre relativistische Variante, Bekensteins Tensor-Vektor-Skalar-Theorie, meist TeVeS abgekürzt.

Beide passen nicht so gut zu den Beobachtungsdaten, wie das gute alte Lamda-CMD-Modell der ART. Und zwar scheitern die MOND-Modelle einschließlich TeVeS am dritten Peak  des Fourierspektrums der Anisotropien der kosmischen Hintergrundstrahlung.

Lamda-CMD sagt bei Existenz von DM einen dritten Peak voraus, der vergleichbar groß ist, wie der zweite Peak (also 2 etwa vergleichbar große Nebenmaxima nach dem Hauptpeak). Diesen dritten Peak ergeben weder die klassischen MOND noch die relativistischen TeVeS-Rechnungen. Die Beobachtungsdaten scheinen aber einen dritten Peak zu liefern.

Den können die TeVeS-Modelle nur ausspucken, wenn man einen zusätzlichen Term einführt - der phhysikalisch dieselbe Bedeutung hat, wie die DM im Lamda-CMD. Man wird mit MOND also die DM nicht wirklich los, sie heißt dort nur etwas anders.

Sean Carroll hat mal einen tollen Fachvortrag dazu gehalten. Die entscheidende Graphik zeigt er z.B. ab Minute 53.

https://www.youtube.com/watch?v=iu7LDGhSi1A

Grüße

Antwort
von TheHeckler, 27

Es ist ja bis jetzt nicht einmal bewiesen das Dunkle Materie überhaupt existiert. Dunkle Materie ist bis dato nur postuliert.

Kommentar von uteausmuenchen ,

Keineswegs.

Es gibt sogar eine Fülle an Beobachtungsmaterial, das uns zeigt, dass es Massen gibt, die nicht mit der elektromagnetischen Strahlung wechselwirken. Und auch Beobachtungsdaten, die uns sagen, dass es sich dabei nicht um "normale" Materie" handelt.

Kommentar von TheHeckler ,

Stimmt, da ist etwas was keine normale Materie ist, was uns allerdings trotzdem noch nicht sagt was es ist. Deswegen ist die dunkle Materie ja auch postuliert.

Kommentar von uteausmuenchen ,

Nope, sorry. Etwas, von dem man misst, dass es da ist, muss man nicht postulieren - man muss "nur" noch herausfinden, was es ist..

"Dunkle Materie" ist eine Art Arbeitstitel. Nicht mal ein besonders guter- "Durchsichtige Materie" wäre besser.

Antwort
von MrKonjii, 16

Das weiß bis jetzt keiner.

Es weiß ja auch bis jetzt niemand, was Dunkle Materie jetzt wirklich ist, ja okay, es Exisitert, das ist es aber auch schon.

Die Frag ist, was du machen würdest, mit einer sache, von der du nur weißt wie du sie getauft hast und dass sie existiert. 

Momentan ist die Forschung einfach noch nicht so weit fortgeschritten, als dass man so etwas sagen könnte.

Ich hoffe, ich konnte dir helfen,

LG, MrKonjii

Antwort
von alexklusiv, 24

Über dunkle Materie ist bisher nichts als die Tatsache bekannt, dass sie existent ist.

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