BONN / LONDON (IT BOLTWISE) – Ein internationales Forschungsteam hat eine bedeutende Entdeckung gemacht, die das Verständnis der Materieverteilung im Universum revolutionieren könnte.
Die Astronomie steht vor einem bedeutenden Fortschritt: Ein internationales Forschungsteam hat eine gigantische Struktur aus heißem Gas zwischen mehreren Galaxien entdeckt. Diese Entdeckung könnte ein entscheidender Teil der bislang fehlenden konventionellen Materie sein, die in den bisherigen Modellen nicht nachweisbar war. Die Universität Bonn, wo einer der Forschungsleiter, Florian Pacaud, tätig ist, hat diese Entdeckung bekannt gegeben.
Die Struktur besteht hauptsächlich aus freien Elektronen und Protonen mit einer Temperatur von über zehn Millionen Grad Celsius. Die Dichte beträgt etwa zehn Teilchen pro Kubikmeter, was 30- bis 40-mal so viel ist wie der Durchschnitt des Universums. Diese Entdeckung legt nahe, dass die bestehenden Modelle zur Verteilung der sogenannten baryonischen Materie tatsächlich korrekt sein könnten.
Nach unserem derzeitigen Verständnis besteht das Universum zu 70 Prozent aus Dunkler Energie und zu 25 Prozent aus Dunkler Materie. Beide sind bislang nur theoretisch beschrieben, aber zur Erklärung der Rotationsraten von Galaxien und der zunehmenden Expansionsgeschwindigkeit des Kosmos notwendig. Die verbleibende konventionelle Materie, die insgesamt nur 5 Prozent beiträgt, war bisher nicht vollständig lokalisiert.
Simulationen hatten ergeben, dass die bislang fehlende konventionelle Materie vor allem in Form von warmer ionisierter Materie vorkommen muss. Bisherige Nachweise passten jedoch nicht zu den Simulationen. Dank der Daten zweier Weltraumteleskope aus Europa und Japan konnte dies nun geändert werden. Die Ausrichtung der Gasstrukturen wurde bestimmt und mithilfe des japanischen Suzaku-Röntgenteleskops ein Spektrum der gesamten Region erstellt.
Mit den Daten des europäischen XMM-Newton-Teleskops konnten Störungen durch Schwarze Löcher herausgerechnet werden. So konnte ermittelt werden, wie genau die gigantische Gasstruktur aufgebaut ist, die die Galaxienhaufen A3532 und A3530 sowie A3528-N und A3528-S verbindet. Diese vier Galaxienhaufen sind Teil einer Ansammlung von über 8000 Galaxien, die 650 Millionen Lichtjahre von uns entfernt sind.
Das analysierte Gasfilament hat die zehnfache Masse der Milchstraße. Diese Arbeit ebnet den Weg für ähnliche Studien, die nicht nur bei der Lokalisierung der bislang fehlenden Materie helfen könnten, sondern auch die Verbindungen zwischen Galaxien offenlegen. Die Entdeckung wurde im renommierten Wissenschaftsmagazin Astronomy & Astrophysics vorgestellt.
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