Als das »James Webb«-Weltraumteleskop vor dreieinhalb Jahren seinen Betrieb aufnahm, begann für Astronomen ein neues Kapitel beim Erkunden des Universums. Seitdem hat das zehn Milliarden Dollar teure Instrument viele spektakuläre Aufnahmen von kosmischen Objekten gemacht. Nach Angaben der Nasa  kann es bis zu 13,5 Milliarden Jahre in die Vergangenheit des Universums zurückblicken.

Mithilfe von Messdaten des Weltraumteleskops haben Forschende nun eine neue Karte der unsichtbaren Dunklen Materie erstellt. Die Darstellung sei viel genauer als frühere Karten und zeige unbekannte Ansammlungen von Dunkler Materie, berichtet  das Team um Diana Scognamiglio im Fachjournal »Nature Astronomy«. »Dank der unglaublichen Auflösung des Webb-Teleskops sehen wir jetzt das unsichtbare Gerüst des Universums in atemberaubenden Details«, sagte Scognamiglio laut einer Mitteilung .

Der von der neuen Karte abgedeckte Bereich ist allerdings klein. Den Forschenden zufolge handelt es sich um einen Ausschnitt des Himmels im Sternbild Sextant, der etwa zweieinhalbmal größer ist als der Vollmond. Das »James Webb«-Teleskop habe diese Region etwa 255 Stunden lang beobachtet und fast 800.000 Galaxien identifiziert sowie darin enthaltene Dunkle Materie erfasst, so die Wissenschaftler.

Die neue Karte enthalte etwa zehnmal so viele Galaxien wie Karten des Gebiets, die von bodengebundenen Observatorien erstellt wurden, und doppelt so viele wie jene Karten, die mithilfe des »Hubble«-Weltraumteleskops zustande kamen, so die Wissenschaftler. Außerdem sei die neue Abbildung schärfer als bisher erstellte Dunkle-Materie-Karten, erklärte Diana Scognamiglio, die für das Jet Propulsion Laboratory der US-Raumfahrtagentur Nasa arbeitet.

Woraus Dunkle Materie besteht, bleibt rätselhaft

Dunkle Materie macht schätzungsweise 85 Prozent der gesamten Materie im Kosmos aus. Anders als normale Materie sendet sie keine elektromagnetische Strahlung aus und reflektiert diese nicht, sondern gibt sich nur indirekt durch ihre Gravitation zu erkennen. Forschende können auf die Existenz der unsichtbaren Masse schließen, indem sie etwa beobachten, wie das Licht ferner Galaxien abgelenkt wird, weil es unterwegs Ansammlungen von anziehender Dunkler Materie passiert.

Die nun erstellte Karte zeige mit einer »neuen Deutlichkeit«, dass Dunkle Materie über die Gravitation mit dem Rest des Universums interagiere, sagen die Forschenden um Scognamiglio. Hinweise auf diese Wechselwirkung zeigten sich im Grad der Überlappung zwischen Karten der Dunklen Materie und der normalen Materie.

Die neue Karte mag erheblich genauer sein, Antworten auf die Frage, woraus Dunkle Materie besteht, liefert die Darstellung nicht. Als Kandidaten für die mysteriöse Masse gelten verschiedene hypothetische Elementarteilchen, etwa Axionen.