Eine aktualisierte Karte der Position der Dunklen Materie im größten Galaxienhaufen wurde zusammengestellt – die bisher detaillierteste von allen.
Der Sternhaufen Abell 1689, aufgenommen mit dem Hubble-Teleskop. Es ist in der Tat ein riesiges Objekt mit über tausend Galaxien und Billionen von Sternen
Obwohl dunkle Materie außer der Gravitation keine Wechselwirkung mit gewöhnlicher Materie eingeht, reicht für einige Zwecke auch dies völlig aus. Allgemein wird angenommen, dass sie vier- bis fünfmal größer ist als die uns bekannte Materie – und ihr Einfluss auf die für uns sichtbaren Sterne, Galaxien und sogar ganze Galaxienhaufen wahrlich enorm ist.
Eine neue Karte der Position der Dunklen Materie basiert auf Beobachtungen des Abell 1689-Haufens, die mit dem Hubble-Teleskop durchgeführt wurden. Dies ist der größte uns bekannte Haufen, der sich 2,2 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Jungfrau befindet. Aufgrund ihrer kolossalen Masse ist sie eine hervorragende Gravitationslinse, die das Licht von weiter entfernten Galaxien erheblich ablenkt. Der Effekt ist fast wie bei einer gewöhnlichen Lupe: Galaxien sehen vergrößert (und verzerrt) aus. Anhand des Grads der Lichtablenkung können Sie die Masse berechnen, die sie verursacht hat.
Eine ähnliche Studie wurde kürzlich von amerikanischen Astronomen durchgeführt, die die detailliertesten verfügbaren Daten verwendeten - und nachdem sie die genauesten Berechnungen durchgeführt hatten, erhielten sie die genauesten Ergebnisse zur Massenverteilung in diesem Haufen, einschließlich der Masse aus gewöhnlicher und dunkler Materie. Anscheinend ist die Menge und Dichte der Dunklen Materie im Zentrum von Abell 1689 viel höher als bisher angenommen. Dies könnte darauf hindeuten, dass sich solche Cluster früher gebildet haben, als die Wissenschaftler dachten.
Es geht um die Expansion des Universums: Seine Dichte nimmt mit der Zeit stetig ab. Die unglaublich dichten „Kerne“der Cluster legen nahe, dass sie sich in jenen frühen Stadien gebildet haben müssen, als dies wahrscheinlicher war. Andererseits führt dies zu einem Widerspruch: Wenn sich vor so langer Zeit Galaxienhaufen zu bilden begannen, dann müsste es heute viel mehr davon geben, als tatsächlich existieren.
Vielleicht ist es ein weiteres "dunkles Pferd", eine noch mysteriösere dunkle Energie, die die Expansion des Universums bewirkt, indem sie gegen die Schwerkraft wirkt - als würde sie Materie auseinanderdrücken. Wissenschaftler haben vermutet, dass sein Einfluss in der Vergangenheit des Universums stärker war, wodurch die Ansammlung von Materie um dichte Klumpen dunkler Materie verlangsamt wurde – und die Bildung von Galaxienhaufen.
Wissenschaftler wollen diese interessante Vermutung im Rahmen einer neuen Studie überprüfen, in der sie in den nächsten drei Jahren mit dem gleichen Hubble-Teleskop 25 weitere Sternhaufen daraufhin untersuchen, ob sie eine ebenso große Dichte aufweisen und schwerer „Kern“aus dunkler Materie, wie Abell 1689. Wenn ja, dann wird dies indirekt die Hypothese eines stärkeren Einflusses dunkler Energie in den frühen Stadien der Existenz des Universums bestätigen. Wenn nicht, dann sind große Haufen wie Abell 1689 Ausnahmen von der Regel, und diese Ausnahmen müssen irgendwie erklärt werden.
Zum Einfluss dunkler Energie auf die Bildung von Haufen, lesen Sie: „Tanz der 13.000 Galaxien“.
