Donkere materie wellicht deels gevormd door witte dwergen

Misschien wel de helft van de rond sterrenstelsels 'ontbrekende' materie zou kunnen bestaan uit opgebrande en onzichtbaar geworden sterren als de zon. Dat concluderen David Bennett en zijn collega's, van het Lawrence Livermore National Laboratory na een tweejarige speurtocht naar dit soort objecten in de Grote Magelhaense Wolk, een sterrenstelsel op een afstand van slechts 160.000 lichtjaar. De onderzoekers maakten hun conclusies bekend tijdens de landelijke bijeenkomst van de American Astronomical Society, die eerder deze maand werd gehouden in San Antonio.

De zogeheten 'ontbrekende' materie is materie die zich verraadt door zijn aantrekkingskracht, maar niet wordt gezien. Sterren en wolken waterstofgas blijken in vele sterrenstelsels - en ook in ons melkwegstelsel - sneller rond het centrum te draaien dan men op grond van de waarneembare materie zou verwachten. Men denkt dat deze donkere materie zich vooral bevindt in een bolvormige halo rond de sterrenstelsels, maar de grote vraag is in welke vorm hij zich verscholen houdt. Een van de mogelijkheden zijn massive compact halo objects (zogeheten macho's).

David Bennett en zijn collega's hebben in de afgelopen jaren met de 1,3 meter telescoop van de sterrenwacht op Mount Stromlo, Australië, vele opnamen gemaakt van de Grote Magelhaense Wolk. De met een elektronische camera gemaakte opnamen werden onderling met elkaar vergeleken, om te zien of er een ster was die opeens in helderheid was toegenomen. Zo'n toename kan optreden als een hemellichaam precies vóór een van de sterren in de Magelhaense Wolk langs beweegt. Het licht van de ster wordt dan door het gravitatieveld van het hemellichaam gebundeld, waardoor de ster helderder wordt.

Na twee jaar fotograferen hebben de onderzoekers zeven mogelijke gevallen van zo'n microlens gevonden. De betreffende achtergrondsterren zouden gemiddeld 75 dagen helderder zijn geweest dan normaal. Hieruit leiden de onderzoekers af dat de voorgrondobjecten - in de halo rond ons melkwegstelsel - een massa van 0,1 tot één maal die van onze zon moeten hebben. Zij denken dat het hier gaat om witte dwergen: de eindstadia van sterren zoals onze zon.

Uit een statische analyse van het aantal microlens-kandidaten leiden de onderzoekers af dat deze objecten ongeveer de helft van de donkere materie in de halo rond ons melkwegstelsel voor hun rekening zouden kunnen nemen. En wat voor ons melkwegstelsel geldt, geldt waarschijnlijk ook voor andere sterrenstelsels. Wat de astronomische wereld allereerst te doen staat is nagaan of ook andere verklaringen voor de waarnemingen mogelijk zijn.

    • George Beekman