Ons Melkwegstelsel bevat mogelijk iets minder donkere materie dan tot nu toe werd aangenomen.
Dat blijkt uit metingen van hoe pulsars – snel rondtollende ster-restanten die bundels van straling uitzenden – in banen om het Melkwegcentrum bewegen.
Alle objecten in ons Melkwegstelsel ondervinden een versnelling die het gevolg is van de gezamenlijke aantrekkingskracht van donkere materie en de stellaire dichtheid.
Een onderzoeksteam onder leiding van Sukanya Chakrabarti van het Institute for Advanced Study (VS) heeft deze aantrekkingskracht nu voor het eerst rechtstreeks gemeten.
Daartoe zijn heel nauwkeurige metingen gedaan van de radiopulsen van pulsars die zich in en boven de Melkwegschijf bevinden.
Met name sterren die zich in de ijle halo van de Melkweg bevinden – een ruwweg bolvormig gebied dat tot op ongeveer 300.000 lichtjaar van het Melkwegcentrum reikt – zijn gevoelig voor de aantrekkingskracht van de donkere materie in de Melkwegschijf.
Deze laatste werd bij eerdere schattingen van de hoeveelheid donkere materie voorgesteld als een schijf in ‘evenwichtstoestand’.
In werkelijkheid vertoont de Melkwegschijf echter allerlei golfbewegingen ten gevolge van vroegere ‘aanvaringen’ met kleinere sterren stelsels en door de aantrekkingskracht van naburige dwergstelsels zoals de beide Magelhaense Wolken.
Als gevolg daarvan volgen sterren geen vlakke banen om het Melkwegcentrum, maar golven ze een beetje op en neer.
Bij het nieuwe onderzoek is geen gebruik van deze vereenvoudigde voorstelling van zaken, maar zijn rechtstreekse metingen gedaan van de versnellingen die pulsars ondervinden ten gevolge van de materie in de Melkwegschijf.
Op basis van deze metingen en de bekende hoeveelheid zichtbare materie in de Melkweg, hebben onder onderzoekers berekend hoeveel donkere materie ons Melkwegstelsel bevat.
De uitkomst ligt dicht bij die van eerdere bepalingen, maar lijkt een tikkie lager uit te vallen.
De foutmarge in de nieuwe bepaling is nog wel heel groot. (EE)
(Image Credit: IAS; Dana Berry)
