Was ist der Unterschied zwischen schwarzer Energie und schwarzer Materie?

... komplette Frage anzeigen

5 Antworten

Man spricht von dunkler Energie und dunkler Materie. Das ist eine Materie und Energieform die mit der uns bekannten Welt nur über die Schwehrkraft wechselwirkt. Das heisst sie reflektiert kein Licht. Sie sendet kein Licht aus. Sie hat keine (elektro-) magnetische Wirkung. Sie "flutscht" einfach durch normale Materie hindurch ohne eine Spur zu hnterlassen. Nur da wo sich viel dunkle Materie sammelt sammelt sich auch normale Materie an. Zum Beispiel finden sich da Galaxien und Galaxienhaufen wo sich auch viel dunkele Materie sammelt. Warum ist das nicht anders herrum? Weil der Anteil an dunkler Materie im Universum auf 70 -90% geschätzt wird. Die normale Materie ist also der Knecht der dunklen Materie und nicht andersherum. Woher weiss man das? Eines von vielen Beispielen: Galaxien rotieren ziemlich schnell. Gegen Fliegkraft die die Sterne auseinanderschleudert wirkt die Schwehrkraft der Sterne die alles zusammenhält. Rechnet man alle sichtbaern und messbaren Massen in Galaxien zusammen fehlt ca 90% der Schwehrkraft um die Galaxie zusammen zu halten. Was hat das mit uns zutuhen? Ohne die dunkle Materie hätten sich keine Galaxien gebildet. Es gäbe fast keine Sterne und die Materie aus der unser Planet und wir bestehen währe nicht gebildet worden. Uns gäbe es ohne die dunkle Materie nicht!

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung
Kommentar von pflanzengott
12.05.2016, 21:09

Eine kleine Anmerkung:

Weil der Anteil an dunkler Materie im Universum auf 70 -90% geschätzt wird.

Der Anteil dunkler Materie am Massenhaushalt des Kosmos wird heute auf etwa 24% geschätzt. Rund 70% gehen dann nochmal für die dunkle Energie drauf und nur 6% verbleibt für das leuchtende Zeug.

2

Hallo Mehmet5000,

beide Parameterformen sind für die Kosmologie in den letzten Jahrzehnten von entscheidender Bedeutung geworden. Die dunkle Materie wirkt gravitativ anziehend. Das bedeutet, dass sie Masse besitzen muss, und gleichzeitig aus Teilchen besteht die nicht elektromagnetisch wechselwirken. Schließlich handelt es sich ja um sogenannte Dunkle Materie, die mit optischen Geräten unsichtbar ist.

Erstmals postuliert wurde die Dunkle Materie 1933 vom amerikanischen Astronomen Fritz Zwicky der feststellte, dass im sogenannten Coma-Galaxienhaufen den Bewegungen der Galaxien nach zu urteilen, mehr Masse anwesend sein müsste, als optisch erfassbar war.

Die Dunkle Materie wird heute in erster Linie in Aussicht gestellt weil sich zahlreiche Bewegungsformen und die allgemeine Kinematik der baryonischen Materie ohnen einen additiven zusätzlichen Massenanteil nicht erklären lässt. Um was für eine Form von Materie es sich da handelt ist unbekannt. Susy-Teilchen oder sogenannte Neutralinos wären eine aussichtsreiche Möglichkeit.

Die Dunkle Energie hingegen ist allem Anschein nach für die seit 6 Milliarden andauernde beschleunigte Expansion des Kosmos verantwortlich. Sie besitzt einen "antigravitativen" Charakter und treibt das Universum auf großen Skalen auseinander, entgegen dem Bestreben der im Universum enthaltenen Masse alles eng zu konzentrieren. Das ist jetzt aber auch schon 100x durchgelutscht, vielleicht klickst du dich mal etwas durch gf.net, um weitere Details für deine Frage zu erhalten.

Lg Nikolai

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Schwarze Energie, schwarze Materie, ich blicke nicht durch.

Schwarz vs. Dunkel

Im wörtlichen Sinne schon, denn weder besagte Materie noch besagte Energie ist schwarz oder werden so genannt, sondern vielmehr heißen beide dunkel.

»Schwarz« kann physikalisch gesehen geradezu das Gegenteil von »dunkel« sein, denn ein schwarzer Körper ist dadurch definiert, dass er alles Licht absorbiert, das ihn trifft. Allerdings ist im Gegenzug seine Emissionsfähigkeit maximal. Wird er erhitzt, glüht er gemäß dem Planck'schen Strahlungsgesetz und heller als jeder nicht schwarze Körper.  

Dunkle Materie und auch Dunkle Energie wiederum emittieren überhaupt kein Licht, absorbieren aber auch keines. Eigentlich müsste man sie idealtransparent oder einfach unsichtbar nennen.

Doppelsinnigkeit von »Dunkel«

Das Wort »dunkel« bezieht sich jedoch auch auf den mysteriösen Charakter dieser Materie, die ja überall ein muss, über die wir aber praktisch nichts wissen, insbesondere nicht, woraus genau sie besteht, auch wenn es durchaus Hypothesen dazu gibt. Immerhin kann ihre Verteilung anhand von Gravitationsfeldern berechnet werden, denn sie scheinen im galaktischen und intergalaktischen Maßstab die Schwerkraft von Galaxien zu dominieren.

Ähnliches gilt - erst recht - für die Dunkle Energie, von der wir erst recht nicht wissen, was genau sie ist.

Dunkle Materie vs. Dunkle Energie

Bis auf die Tatsache, dass beide ebenso unsichtbar sind wie mysteriös, haben sie nichts gemein.

Dunkle Materie bildet dank ihrer Gravitation klumpige und fasrige bzw, schwammige Strukturen, großräumig betrachtet, weil sie wie sichtbare Materie eine Tendenz zur Selbstverdichtung besitzt. Sie wird schon lange zur Erklärung dafür herangezogen, dass Galaxien schneller als »erwartet« rotieren, ohne auseinander zu fliegen. Räume, die von Dunkler Materie verhältnismäßig frei sind, enthalten auch kaum sichtbare Materie. Sie heißen Voids.

Dunkle Energie scheint im Weltraum gleichmäßig verteilt, geradezu eine Eigenschaft des Raumes selbst zu sein. Jedenfalls hat sie aber die zur Dunklen Materie gegenteilige Wirkung und die Tendenz, sich und alles andere auszudünnen, die eine Hypothese einem negativen Druck zuschreibt. Sie wird dafür verantwortlich gemacht, dass sich der Weltraum beschleunigt ausdehnt.

Gibt es Dunkle Materie, gibt es Dunkle Energie?

Es gibt bislang keinen handfesten Beweis für Dunkle Materie und schon gar nicht für Dunkle Energie - was vielleicht nicht verwunderlich ist, denn die Dunkle Energie scheint gleichmäßig im Raum verteilt zu sein.

Gleichwohl gibt es Leute, die lieber einige gut getestete Prinzipien der Physik in Zweifel ziehen als die Existenz von Materie oder Energie anzunehmen, für die es keinen Beweis gibt. Dabei sind die als Alternative angebotenen Hypothesen und Theorien nicht weniger mysteriös und auch nicht besser belegt.

Es gibt ein schönes Beispiel dafür, dass die Annahme exotischer und bislang unbekannter Materie dem Umsturz bewährter Prinzipien wie des Impuls- oder Energieerhaltungssatzes und den Grundgesetzen der klassischen und modernen Physik vorzuziehen ist, ist die Bohr-Pauli-Debatte um den Betazerfall des Neutrons. Bohr war der Auffassung, in der Mikrowelt gelte womöglich der Impulssatz nicht. Pauli nahm an, dass es ein schwer nachweisbares Teilchen geben müsse, das Neutrino. Er behielt Recht.

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Hallo Mehmet5000,

in sehr wenigen Worten erklärt:

Dunkle Materie und Dunkle Energie haben eigentlich nur eins gemeinsam: Wir können sie nicht sehen - daher der Name. Sonst sind das aber ganz verschiedene Dinge.

Von der DM wissen wir, weil wir im Universum eine Menge unterschiedlicher Beobachtungen haben, die zeigen, dass da Massen im Spiel sind, die wir nicht sehen können. Galaxien rotieren zu schnell umeinander, Sterne innerhalb der Galaxien zu schnell um das Zentrum, wir beobachten bei Zusammenstößen von Galaxienclustern Massen, die nicht durch die Wechselwirkungen der ionisierten Gase gebremst wurden, wir sehen deutliche Hinweise in der Hintergrundstrahlung,... Wir wissen aus diesen Daten sogar, dass es sich um etwas anderes als "normale Materie" wie wir es sind handeln muss. Was es genau ist, ist noch offen. Ein heißer Kandidat sind aber die "Wimps" - leichte, bisher unbekannte Elementarteilchen. Besonders das Neutralino wird als möglicher Kandidat gehandelt. Vielleicht können die Experimente am CERN demnächst hier Hinweise geben.

Über all diese Hinweise berichtet Florian Freistetter sehr schön in seiner Artikelserie über die DM: Hier

https://www.goodreads.com/author_blog_posts/4426260-dunkle-welten-alles-ber-dunkle-materie-die-komplette-serie

Wenn Du liest, bist Du über dieses Thema und die Beobachtungen dazu wirklich super informiert.

Über die DE ist weit weniger bekannt. Beobachtungshinweis auf sie ist die beschleunigte Expansion des Universums, für deren Nachweis Riess und Perlmutter 2011 den Nobelpreis bekommen haben. Das Universum dehnt sich heute schneller aus als vor einigen Milliarden Jahren. Und wir wissen nicht genau warum. Es muss etwas geben, was das Universum auseinandertreibt, die Expansion beschleunigt. Was das ist - das ist wirklich vollkommen offen.

Grüße

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Was möchtest Du wissen?