Ein Team von Wissenschaftlern hat den ungewöhnlichen Galaxienhaufen Abell 2744,
mit dem Spitznamen Pandoras Cluster, untersucht.
Sie nutzten Teleskope am Boden und im All,
einschließlich dem NASA/ESA Hubble Weltraumteleskop
und ESOs Very Large Telescope.
Das Team fand heraus, dass es durch eine gleichzeitige Ansammlung
von mindestens 4 unterschiedlichen Galaxiehaufen entstand.
Episode 47: Pandoras Cluster
Wenn große Galaxienhaufen kollidieren,
ist das daraus resultierende Chaos eine Fundgrube an Informationen.
Durch die Beobachtung dieser kosmischen Massenkarambolagen können Astronomen rekonstruieren
was vor über hunderten von Millionen Jahren geschah.
Außerdem ermöglicht es die Untersuchung des Verhaltens verschiedene Arten von Materie während diesen Kollisionen.
Die Galaxien des Pandora Clusters sind in den Bildern
von Hubble und ESOs Very Large Telescope deutlich sichtbar,
stellen aber nur knapp 5% der Masse des Clusters.
Etwa 20% bestehen aus Gas, die hier in pink dargestellt sind.
Dieses Gas ist durch Röntgenemissionen sichtbar,
welche mit NASAs Chandra Satellit festgestellt werden können.
Den Löwenanteil der Clustermasse, etwa 75%, stellt Dunkle Materie.
Dunkle Materie ist nicht direkt sichtbar und ist auch für die moderne Astronomie ein Rätsel.
Aber es gibt einen Trick mit dem Astronomen ihre Lage feststellen können:
Indem man sich anschaut wie die Gravitation das Licht weiter entfernter Galaxien verzerrt,
können sie ausrechnen wo sich die Dunkle Materie versteckt.
Dies erlaubt den Astronomen eine genaue Karte der Lage der Dunklen Materie, hier in blau, anzufertigen.
Indem man die Lage der Galaxien, des heißen Gases und der Dunklen Materie vergleicht,
zeigt sich, dass dies nicht eine einfache Kollision zweier Cluster war.
Durch die Rekonstruktion der Geschichte von Pandoras Cluster,
vermuten Astronomen, dass es durch vier verschiedene Galaxienhaufen
in einer Kollisionsreihe über einen Zeitraum von 350 Millionen Jahren, entstanden sein muss.
Es scheint, dass diese komplexen Kollisionen einen Teil des heißen Gases und der Dunklen Materie separiert haben,
sodass sie nun von den sichtbaren Galaxien entfernt liegen.
Nahe dem Zentrum von Abell 2744
ist Gas eines Galaxienhaufens mit dem eines anderen kollidiert und hat eine Schockwelle ausgelöst.
Die Dunkle Materie überstand die Kollision unbeschadet.
In einem anderen Tiel des Clusters scheint es Galaxien und Dunkle Materie aber kein hießes Gas zu geben.
Das Gas wurde wahrscheinlich während der Kollision herausgerissen
und lies nur eine dünne Spur zurück.
Noch seltsamere Merkmale finden sich in den äußeren Regionen des Clusters.
Eine Region beherbergt viel Dunkle Materie, aber keine leuchtenden Galaxien oder heißes Gas.
Ein einzelner geisterhafter Klumpen von Gas wurde ausgestossen,
welcher die dazugehörenden Dunklen Materie eher anführt, als ihr zu folgen.
Diese rätselhafte Anordnung könnte Astronomen etwas über das Verhalten Dunkler Materie sagen
und wie verschiedene Bestandteile des Universums miteinander interagieren.
Galaxienhaufen sind die größten Objekte im Universum, die durch ihre eigene Gravitation zusammengehalten werden.
Zu verstehen wie sie entstehen und sich entwickeln
ist ein wichtiger Aspekt um die Geschichte des Kosmos zu verstehen.
Indem wir mehr über Dunkle Materie erfahren, verbessern wir nicht nur unser Verständnis über Cluster,
sondern können auch ein bisschen besser verstehen, was das Wesen dieser mysteriösen und schwer fassbaren Substanz ist.
Transkription durch ESA/Hubble; Übersetzung von Jasmin Hau