Die europäische Planck-Orbitalsonde scannte den Himmel im Mikrowellenbereich und entdeckte einen bisher unbekannten Superhaufen von Galaxien – vielleicht das größte strukturelle Objekt im Universum.



Großräumige Struktur des Universums. Die Kegel auf der linken Seite stellen eine dreidimensionale "Karte der Galaxien" dar, die auf der Erde zentriert ist und aus den Ergebnissen des Sloan Digital Sky Survey-Projekts stammt. Die Heterogenität ihrer Lage ist deutlich sichtbar. Rechts ist ein herkömmliches optisches Foto mehrerer entfernter Galaxien
Der von der Planck-Sonde gefundene Superhaufen ist so groß, dass er durch seine Wirkung auf die Hintergrund-Mikrowellenstrahlung des Universums (CMB) nachgewiesen werden kann. Mikrowellen, die sich durch das interstellare Gas bewegen, interagieren mit seinen Teilchen, was insbesondere zu einer Erhöhung der Frequenz dieser Strahlung führt. Dieses Phänomen, benannt nach den Wissenschaftlern, die es entdeckt haben, der Sunyaev-Zeldovich-Effekt, ermöglichte es erstmals, einen Superhaufen von Galaxien nachzuweisen. Bald wurde seine Existenz durch einen anderen Apparat bestätigt, das Orbital-Röntgenteleskop XMM Newton. Gemäß den erh altenen Daten könnte der entdeckte Superhaufen aus drei getrennten Haufen und Materiesträngen bestehen, die sie verbinden.
Diese Entdeckung ist auch insofern bemerkenswert, als sie die Gültigkeit der Berechnungen von Wissenschaftlern bestätigt, die beabsichtigen, die von der Planck-Sonde durchgeführte Erforschung der kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung und des Sunyaev-Zeldovich-Effekts zu nutzen, um die detaillierteste Karte zu erstellen des großen Universums.
Eine der an diesem Projekt beteiligten Astronomen, Nabila Aghanim (Nabila Aghanim), sagt: „Während die „fossilen“Photonen der Mikrowellenstrahlung, die aus der Zeit des Urknalls übrig geblieben sind, durch das Universum reisen, interagieren sie mit Gegenstand. Wenn sie beispielsweise einen Galaxienhaufen passieren, kollidieren sie manchmal mit den Elektronen der Atome des Gases, das sie füllt. Diese Kollisionen verändern die Frequenz der Strahlung so, dass wir rekonstruieren können, was passiert ist, und aus dem Mikrowellenhintergrund ein wertvolles Signal extrahieren.“
Da die "heißen" Elektronen, mit denen Mikrowellenphotonen kollidieren, mehr Energie tragen, absorbieren sie einen Teil davon und bewegen sich zu höheren Energieniveaus und dementsprechend zu höheren Frequenzbereichen des Spektrums. Infolgedessen trägt die Reliktstrahlung, nachdem sie einen großen Haufen oder Superhaufen von Galaxien passiert hat, weniger niederenergetische und mehr hochenergetische Photonen als ursprünglich. Das ist der Effekt, nach dem Astronomen suchen.
Weitere Informationen zu CMB finden Sie unter: „Der Schrei des neugeborenen Universums“.
Gemäß ESA-Pressemitteilung