Zwerggalaxien wecken Zweifel am kosmologischen Standardmodell

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Von 16 Satelliten-Galaxien umrunden 14 die große Galaxie Centaurus A nicht nur in einer Ebene, sondern zudem in einer geordneten Bewegung. Das zeigt eine genaue statistische Analyse der Bewegungen der Zwerggalaxien durch ein internationales Team von Astronomen. Eine solche gemeinsame Bewegung widerspreche jedoch den Vorhersagen des Standardmodells der Kosmologie mit Dunkler Materie und Dunkler Energie, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt „Science“.

„Computersimulationen im Rahmen des kosmologischen Standardmodells liefern lediglich für 0,5 Prozent der großen Galaxien ein solches Verhalten“, so Oliver Müller von der Universität Basel und seine Kollegen. Zuvor hatten Astronomen eine solche gemeinsame Bewegung der Zwerggalaxien bereits bei unserer Milchstraße und ihrer großen Nachbargalaxie Andromeda festgestellt – jedoch als seltene Ausnahme im ansonsten erfolgreichen kosmologischen Standardmodell abgetan. Müller und seine Kollegen zeigen jetzt mit ihrer Analyse der Begleiter der 13 Millionen Lichtjahre entfernten Galaxie Centaurus A, dass eine solche gemeinsame Bewegung eher die Regel, denn eine Ausnahme zu sein scheint.

Das Standardmodell der Kosmologie enthält neben der in Sternen und Gaswolken sichtbaren Materie zusätzlich einen großen Anteil an unsichtbarer Dunkler Materie, die aus bislang unbekannten massereichen Teilchen bestehen soll, sowie eine ebenso rätselhafte Dunkle Energie, welche die Expansion des Kosmos beschleunigt. Mit diesem Modell lassen sich sehr erfolgreich nahezu alle kosmologischen Beobachtungen erklären – von den Rotverschiebungen der Galaxien über die kosmische Hintergrundstrahlung bis zur Entstehung der kosmischen Strukturen.

Computersimulationen der Entstehung von kosmischen Filamenten, Galaxienhaufen und Galaxien sagen jedoch voraus, dass große Galaxien wie unsere Milchstraße, Andromeda und Centaurus A von vielen Zwerggalaxien umgeben sind, die sich regellos um ihre jeweilige Muttergalaxie bewegen. Gleich drei Systeme mit geordneten Bewegungen der Satelliten-Galaxien im nahen Kosmos zu finden, sei im Rahmen des Standardmodells extrem unwahrscheinlich, so Müller und seine Kollegen: „Wenn geordnet umlaufende Zwerggalaxien im Universum aber häufig sind, dann ist das eine Herausforderung für das vorherrschende Standardmodel der Kosmologie.“ Während also Beobachter weitere große Galaxien auf eine systematische Bewegung ihrer Begleiter untersuchen, müssen Theoretiker nach Erklärungen für diesen unerwarteten Befund suchen.

Quelle: dx.doi.org/10.1126/science.aao1858

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