De meeste sterrenstelsels die 10 miljard jaar geleden bestonden, bevatten ongeveer net zoveel donkere materie als sterrenstelsels tegenwoordig doen. Deze bevindingen zijn in tegenspraak met eerdere studies waarin werd geloofd dat minder donkere materie verborgen was rond sterrenstelsels in het vroege universum.
Donkere materie beslaat ongeveer 85% van de totale massa van het bekende universum. De mysterieuze substantie is echter niet in contact met licht, dus wetenschappers zijn nog steeds niet in staat om de aard ervan te kennen. We moeten vertrouwen op de aantrekkingskracht van donkere materie op het gewone (baryon), die de sterren, nevel en planeten vertegenwoordigt, evenals alle bomen, stenen en mensen.
Donkere materie heeft de neiging zich te concentreren in halo's rond sterrenstelsels. Astronomen hebben dit vastgelegd door de snelheid van galactische rotatie te meten. Volgens de wet van Newton zouden de sterren aan de rand van de melkweg veel langzamer moeten bewegen dan de sterren in het midden. Maar in de jaren zestig. Onderzoekers hebben snelle sterren aan de rand van de Melkweg opgemerkt, wat erop duidt dat extra materie zich verschuilt achter de galactische banen van de sterren.
Sindsdien hebben wetenschappers duizenden rotatiesnelheden door het hele universum gemeten, wat de aanwezigheid van deze halo's van donkere materie bevestigt. De nieuwe studie gebruikte gegevens van twee analyses van 1500 sterrensterrenstelsels om de rotatiesnelheden van sterrenstelsels te berekenen, die 10 miljard jaar geleden teruggingen. Het is moeilijk om de snelheid van galactische rotatie in het verleden te bepalen, omdat ze afgelegen en zwak zijn. Dus we zijn erin geslaagd om de gemiddelde waarde af te leiden door de sterrenstelsels op afstand te groeperen en hun licht te combineren. Wanneer we rekening houden met de massa en dichtheid van sterrenstelsels, vonden wetenschappers een bijna gelijkwaardige hoeveelheid donkere materie voor sterrenstelsels die bestonden in het kosmische verleden en voor vertegenwoordigers van het plaatselijke universum. Nieuwe gegevens zijn echter in tegenspraak met studies die beweerden dat minder donkere materie werd waargenomen in het vroege heelal dan in jongere sterrenstelsels. Maar in eerdere studies werd een ander model voor het bepalen van de hoeveelheid materie gebruikt.
Het blijkt dat de resultaten sterk afhankelijk zijn van het gebruikte model. Uiteindelijk hebben we besloten om een model toe te passen dat het meest geschikt is voor low-mass sterrenstelsels. Wetenschappers geloven dat dit type sterrenstelsel in het verleden de overhand had. Computersimulaties hebben aangetoond dat massieve sterrenstelsels zeldzaam zijn in het vroege universum.
De nieuwe resultaten komen overeen met het lambda-model uit koude donkere materie dat ons universum beschrijft. Ze legt de structuur van de ruimte uit en waarom alles met toenemende snelheid uitbreidt.
