JWST enthüllt präziseste Karte der Dunklen Materie: Ein tiefer Blick in das kosmische Netz

Mit Hilfe des James-Webb-Weltraumteleskops (JWST) der NASA haben Wissenschaftler die bisher detaillierteste Karte der Verteilung Dunkler Materie im Universum erstellt. Diese wegweisende Forschungsarbeit, die am 26. Januar 2026 in der Fachzeitschrift „Nature Astronomy“ veröffentlicht wurde, festigt maßgeblich unser Verständnis der großräumigen Struktur des Kosmos, die als kosmisches Netz bekannt ist. Die Karte verfolgt den gravitativen Einfluss dieser unsichtbaren Substanz, indem sie präzise analysiert, wie sie das Licht von etwa 800.000 weit entfernten Galaxien im sogenannten COSMOS-Feld innerhalb des Sternbilds Sextant verzerrt.

Die Methode, die diesem wissenschaftlichen Durchbruch zugrunde liegt, wird als Gravitationslinseneffekt bezeichnet: Die enorme Masse der Dunklen Materie krümmt die Raumzeit und verändert dadurch die Flugbahn des Lichts, das von weit entfernten Hintergrundobjekten zur Erde reist. Dank des verbesserten Auflösungsvermögens des JWST erreichte die neue Kartierung eine doppelt so hohe Detailtiefe im Vergleich zu früheren Karten, die auf Beobachtungen des Hubble-Teleskops basierten. Der untersuchte Himmelsabschnitt umfasst eine Fläche von 0,54 Quadratgrad, was in etwa dem Zweieinhalbfachen der sichtbaren Vollmondscheibe entspricht. Das Webb-Teleskop fokussierte diesen Bereich für insgesamt 255 Stunden und erfasste dabei die Positionen von fast 800.000 Galaxien.

Die Kosmologin Diana Scognamiglio vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA merkte an, dass das unsichtbare Gerüst des Universums nun mit einer beeindruckenden Schärfe sichtbar sei, und hob hervor, dass frühere Abbildungen der Dunklen Materie weitaus unpräziser waren. Diese Ergebnisse stehen in voller Übereinstimmung mit dem dominierenden kosmologischen Lambda-CDM-Modell, welches postuliert, dass das Universum maßgeblich von Dunkler Materie und Dunkler Energie gesteuert wird. Die Karte zeigt eine exakte Übereinstimmung zwischen den Konzentrationen Dunkler Materie und der sichtbaren Materie, was die Theorie bestätigt, dass die Schwerkraft der Dunklen Materie im Laufe der kosmischen Geschichte gewöhnliche Materie zu Strukturen zusammengezogen hat.

Jacqueline McCleary von der Northeastern University, eine Mitautorin der Studie, betonte, dass diese neuen Daten die wissenschaftliche Annahme untermauern, wonach Halos aus Dunkler Materie als eine Art „Kinderstube“ für die Entstehung von Galaxien fungieren. Richard Massey, Physiker an der Durham University und ebenfalls Mitautor, wies darauf hin, dass die Karte eindrucksvoll demonstriert, wie Dunkle Materie als gravitatives Grundgerüst dient, auf dem alle anderen Strukturen im All aufgebaut sind. Ohne diese unsichtbare Komponente, die rund 27 % des Universums ausmacht und etwa fünfmal schwerer ist als die gewöhnliche Materie, könnten Galaxien – einschließlich unserer eigenen Milchstraße – nicht stabil zusammengehalten werden.

Die Untersuchung ist ein zentraler Bestandteil des COSMOS-Web-Projekts und ergänzt künftige Forschungsinitiativen mit Instrumenten wie dem Nancy-Grace-Roman-Weltraumteleskop. Die gesteigerte Klarheit der Karte ermöglichte es den Forschern, die Größe und Lage von Clustern Dunkler Materie besser zu bestimmen, die durch fadenförmige Strukturen geringerer Dichte miteinander verbunden sind und so das kosmische Netz formen. Dieses neue Niveau an Detailgenauigkeit läutet eine Ära in der Erforschung der unsichtbaren Bestandteile des Weltalls ein und liefert entscheidende Daten zur Lösung eines der größten Rätsel der modernen Physik.