Antimaterie könnte aus der Milchstraße in den intergalaktischen Raum entweichen

Trifft Antimaterie auf Materie, löschen sich die Teilchen und Antiteilchen gegenseitig aus und geben dabei Gammastrahlung ab. Zwei Forscher haben außerhalb unserer Milchstraße Hotspots mit Gammaaktivität gefunden. Die Antimaterie könnte aus unserer Galaxis stammen.

Thomas Siegert von der Julius-Maximilians-Universität Würzburg und Hiroki Yoneda von der Universität Kyoto haben aus den Daten des europäischen Weltraumteleskops Integral „die bislang detaillierteste Karte der Positronenvernichtungslinie bei 511 keV erstellt“, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Astronomy & Astrophysics – Gammastrahlen mit einer Energie von 511 Kiloelektronenvolt (keV) ist die charakteristische Signatur einer Annihilation von Materie- und Antimaterie-Teilchen. Die meisten der Signaturen stammen aus dem Zentrum der Milchstraße, dem Bulge.

Antimaterie entweicht aus der Milchstraße

Die beiden Forscher haben solche Annihilations-Signaturen aber möglicherweise auch außerhalb der Milchstraße gefunden. Sie vermuten, dass die Antimaterieteilchen, sogenannte Positronen, in der Milchstraße entstehen und dann in den intergalaktischen Raum entweichen. Dort treffen sie auf ihr Gegenstück, die Elektronen, und sie löschen sich gegenseitig aus.

Astronomen schätzen die Menge der Positronen in der Milchstraße, indem sie die Annihilation beobachten. Findet diese aber außerhalb der Milchstraße statt, wird das nicht erfasst.

Die Forschung rätselt seit Langem über die große Menge an Positronen, die im Zentrum der Milchstraße mit Elektronen kollidieren. Ihre Zahl ist zu groß für die bekannten Quellen solcher Teilchen wie Schwarze Löcher, Neutronensterne und andere hochenergetische Objekte. Wenn Positronen aus der Galaxis entweichen, könnte das darauf hindeuten, „dass die Positronenproduktionsrate in der Milchstraße höher ist als die allein anhand des galaktischen interstellaren Mediums gemessene“, schreiben Siegert und Yoneda.

Weitere Erkenntnisse könnte das Gammaastronomie-Weltraumteleskop Compton Spectrometer and Imager (COSI) bringen, das die US-Raumfahrtbehörde National Aeronautics and Space Administration (NASA) im kommenden Jahr ins All schießen will. Eine seien Aufgaben wird sein, den Ursprung der Positronen in der Milchstraße erforschen.