Tot hun grote verrassing hebben astronomen een sterrenstelsel ontdekt dat bijna geen, zoniet helemaal geen, donkere materie bevat. Donkere materie is iets onzichtbaars en mysterieus dat geldt te handelen als een soort ‘lijm’ bij de vorming van sterrenstelsels, zo staat in het jongste nummer van het wetenschappelijke vakblad Nature.
De ontdekking ‘stelt alle courante theorieën omtrent de vorming van sterrenstelsels op de proef’, schrijft Pieter van Dokkum van de Universiteit van Yale. Het gaat om sterrenstelsel NGC 1052-DF2, of eenvoudiger DF2, op 65 miljoen lichtjaar van ons. Dat behoort tot de klasse van ultra-diffuse sterrenstelsels, waarvan de dichtheid extreem laag is. Groter dan onze Melkweg telt het niettemin 250 keer minder sterren.
De Universiteit van Toronto gewaagt van een ‘buitengewone ontdekking vanwege het feit dat sterrenstelsels worden geacht meer donkere dan gewone materie te bevatten’. Gewone materie (atomen) van sterren, planeten, gassen en het stof van sterrenstelsels maakt slechts vijf procent van het Universum uit. Donkere materie zou goed zijn voor meer dan 25 procent. Gezien donkere materie onzichtbaar is, is ze enkel te detecteren door haar gravitationele effecten op andere objecten in de kosmos. Wetenschappers denken dat ze sterrenstelsel een bijkomende massa geeft, wat een surplus aan gravitatie veroorzaakt die er dan voor zorgt dat sterrenstelsels niet uiteenvallen.
Voor de ontdekking ging men ervan uit dat alle sterrenstelsels donkere materie bevatten. ‘Een sterrenstelsel van deze grootte zou dertig keer meer donkere dan gewone materie moeten hebben’, aldus Roberto Abraham van de Universiteit van Toronto tegenover het Franse persbureau AFP. ‘In plaats daarvan vonden we dat er helemaal geen donkere materie is. Dat zou niet mogelijk moeten zijn.’ Volgens Allison Merritt van de Universiteit van Yale bestaat er op dit moment geen theorie die het bestaan van iets als DF2 voorspelt. Paradoxaal kan het bestaan van dergelijke sterrenstelsels theorieën afzwakken die alternatieven voor donkere materie voorstellen.
