Donkeremateriedeeltjes moeten zwaar zijn

AMSTERDAM - De donkere materie, die bijna een kwart van het totaal aan massa en energie in het heelal voor haar rekening neemt, bestaat uit deeltjes die zeker veertig keer zo zwaar zijn als het proton.

Dat concluderen natuurkundigen van Brown University uit waarnemingen van de gammastraling die van dwergsterrenstelsels afkomstig is.

De nieuwe minimale massa voor de donkeremateriedeeltjes roept twijfels op over recente claims dat bij ondergrondse experimenten donkere materie is opgespoord.

Bij die experimenten zouden deeltjes zijn gedetecteerd die zeven tot twaalf keer zo zwaar zijn als een proton, wat duidelijk minder is dan de ondergrens ligt die de Brown-onderzoekers hebben vastgesteld.

Annihileren

De natuurkundigen zijn uitgegaan van het feit dat als zo'n donkeremateriedeeltje - ook wel WIMP genoemd - in botsing komt met zijn antideeltje, zij elkaar annihileren en er (uiteindelijk) gammastraling vrijkomt.

Uit een statistische analyse van de hoeveelheid gammastraling die de onderzochte dwergstelsels de afgelopen drie jaar hebben uitgezonden, kon worden afgeleid hoeveel WIMP-annihilaties er gemiddeld plaatsvinden en hoe zwaar deze deeltjes minimaal moeten zijn.

De afgelopen jaren is steeds duidelijker geworden dat alles wat zichtbaar is in het heelal - planeten, sterren, sterrenstelsels enzovoorts - slechts vier procent van het totaal aan massa en energie uitmaakt. Ongeveer 23 procent komt voor rekening van donkere materie, de rest is donkere energie - de kracht die het heelal versneld doet uitdijen.

Dagelijkse nieuwsbrief

Dagelijkse nieuwsbrief
Elke ochtend rond 6.00 uur weten wat het nieuws wordt?
Tip de redactie