Die meisten Galaxien, die vor 10 Milliarden Jahren existierten, enthielten ungefähr so viel dunkle Materie wie Galaxien heute. Diese Ergebnisse widersprechen früheren Studien, in denen angenommen wurde, dass im frühen Universum weniger dunkle Materie um Galaxien herum verborgen war.
Dunkle Materie nimmt ungefähr 85% der Gesamtmasse des bekannten Universums ein. Die mysteriöse Substanz ist jedoch nicht in Kontakt mit Licht, sodass die Wissenschaftler ihre Natur immer noch nicht kennen. Wir müssen uns auf die Anziehungskraft der dunklen Materie auf das Gewöhnliche (Baryon) verlassen, das die Sterne, den Nebel und die Planeten sowie alle Bäume, Steine und Menschen darstellt.
Dunkle Materie tendiert dazu, sich in Halos um Galaxien zu konzentrieren. Astronomen haben dies durch Messung der Geschwindigkeit der galaktischen Rotation aufgezeichnet. Nach dem Gesetz von Newton sollten sich die Sterne am Rande der Galaxis viel langsamer bewegen als die Sterne in der Mitte. Aber in den 1960er Jahren. Forscher haben schnelle Sterne am Rand der Milchstraße bemerkt, was darauf hindeutet, dass sich zusätzliche Materie hinter den galaktischen Umlaufbahnen der Sterne verbirgt.
Seitdem haben Wissenschaftler Tausende von Rotationsgeschwindigkeiten im gesamten Universum gemessen und das Vorhandensein dieser Halos aus dunkler Materie bestätigt. Die neue Studie verwendete Daten aus zwei Analysen von 1.500 Sterngalaxien, um die Rotationsgeschwindigkeiten von Galaxien vor 10 Milliarden Jahren zu berechnen. Es ist schwierig, die Geschwindigkeit der galaktischen Rotation in der Vergangenheit zu bestimmen, da sie entfernt und schwach sind. Wir haben es also geschafft, den Durchschnittswert zu ermitteln, indem wir die Galaxien nach Entfernung gruppiert und ihr Licht kombiniert haben. Unter Berücksichtigung der Masse und Dichte von Galaxien fanden Wissenschaftler für Galaxien, die in der kosmischen Vergangenheit existierten, und für Vertreter des lokalen Universums eine nahezu gleich große Menge dunkler Materie. Neue Daten widersprechen jedoch Studien, die besagten, dass im frühen Universum weniger dunkle Materie beobachtet wurde als in jüngeren Galaxien. In früheren Studien wurde jedoch ein anderes Modell zur Bestimmung der Materiemenge verwendet.
Es stellt sich heraus, dass die Ergebnisse stark vom verwendeten Modell abhängen. Am Ende entschieden wir uns für ein Modell, das sich am besten für massearme Galaxien eignet. Wissenschaftler glauben, dass diese Art von Galaxie in der Vergangenheit vorherrschte. Computersimulationen haben gezeigt, dass massive Galaxien im frühen Universum selten sind.
Die neuen Ergebnisse stimmen mit dem Lambda-Modell der kalten dunklen Materie überein, das unser Universum beschreibt. Sie erklärt die Struktur des Raumes und warum sich alles mit zunehmender Geschwindigkeit ausdehnt.
