Posted in: Kosmos 14. Dezember 2007 14:33 Weiter lesen →

Neues vom kosmischen Schaumbad

Röntgenaufnahme von Abell 3128 zeigt farbig codiert die beiden intensiv strahlenden Regionen, umgeben von einzelnen Galaxien als kleinen FarbklecksenEinem Versteckspiel kosmischen Ausmaßes ist eine internationale Astronomengruppe auf die Schliche gekommen. Mit Hilfe des europäischen Röntgenteleskops XMM-Newton ermittelten die Forscher, dass es sich bei einer rätselhaften Struktur in einem relativ nahe gelegenen Galaxienhaufen tatsächlich um einen weiteren Galaxienhaufen handelt.

Die nordöstliche (links) der beiden intensiv strahlenden Regionen liegt in einem weiter entfernten Galaxienhaufen. Bild: ESA/ XMM/ EPIC/ SRON (N. Werner et al.)

„Wir sehen also zwei völlig unterschiedliche Objekte, die aus unserer Perspektive exakt auf der gleichen Sichtlinie liegen“, erklärt Norbert Werner vom Niederländischen Institut für Weltraumforschung (SRON) in Utrecht. Tatsächlich sei der eine Galaxienhaufen jedoch 4,6 Milliarden Lichtjahre und damit mindestens sechsmal so weit von der Sonne entfernt wie der andere.

Galaxienhaufen sind die größten zusammenhängenden Gebilde im Universum und bestehen aus einigen Zehn bis Hundert Galaxien. Zudem enthalten sie Regionen mit einige Millionen Grad Celsius heißem Gas, das energiereiche Strahlung aussendet. Auch in dem Galaxienhaufen Abell 3128 waren zwei solcher Regionen beobachtet worden, die ähnlich hell strahlten, sich jedoch in ihrem Gehalt schwerer Elemente deutlich unterschieden. „Diese Beobachtung stand im Gegensatz zu allen gängigen Theorien über die Entstehung solch großer Strukturen im Universum“, so Werner weiter.

Grafik zeigt ein Netz aus dunkelrot bis hellorangenen Filamenten

Das kosmische Schaumbad: Schnappschuss aus einer Modellrechnung, die die Entwicklung der Materieverteilung im Universum nachzuvollziehen sucht. Grafik: Springel et al., Virgo Consortium

Um das Phänomen genauer zu studieren, ließen die Astronomen XMM-Newton gut einen Tag lang in Abell 3128 starren. Auf diese Weise erhielten sie besonders detailreiche Röntgenspektren, in denen sie unter anderem eine Emissionslinie von heißen Eisenatomen identifizieren konnten. Gemessen an den verschiedenen Rotverschiebungen dieser Linie, gehört die nordöstliche Region zu einem viel weiter entfernten Galaxienhaufen, berichtete die Gruppe kürzlich im Fachblatt „Astronomy & Astrophysics“.

Aus der Kartierung von Galaxienhaufen erhoffen sich Astronomen Einsichten in die Verteilung der Materie im Universum – und damit in dessen Entwicklung. Derzeit gehe man davon aus, dass das Baumaterial für Sterne und Galaxien eine Art dreidimensionales Netz samt großen leeren Räumen bilde, erläutert Werners Kollege Jelle Kaastra. „Man kann sich das wie die Bläschen in einem Schaumbad vorstellen.“ An den Kontaktstellen mehrerer Bläschen sei die Materialdichte besonders hoch – und genau dort entwickelten sich Galaxienhaufen.

Forschung: Norbert Werner, Eugene Churazov und Jelle S. Kaastra, Stichting Ruimteonderzoek Nederland (SRON), Utrecht, Max-Planck-Institut für Astrophysik, Garching, und Space Research Institute (IKI), Moskau; und andere

Veröffentlichung Astronomy & Astrophysics, Vol. 474, pp 707-16, DOI 10.1051/0004-6361:20077990

WWW:
SRON
Max-Planck-Institut für Astrophysik
XMM-Newton
Galaxienhaufen
Rotverschiebung und Expansion

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