Neue Hinweise auf Pandoras Cluster

Ein Team von Wissenschaftlern untersucht den Galaxienhaufen Abell 2744 mit dem SpitznamenCluster der Pandora, haben mithilfe von Teleskopen im Weltraum und am Boden ein wahrscheinliches Szenario der komplexen und gewalttätigen Geschichte des Clusters zusammengestellt, darunter das Hubble-Weltraumteleskop, das Very Large Telescope (VLT) der Europäischen Südsternwarte, das japanische Subaru-Teleskop und das Chandra X-Teleskop der NASA. ray-Observatorium.

Zusammengesetztes Bild des Pandora-Clusters. Bildquelle: Hubble / ESA et al

Der riesige Galaxienhaufen scheint das Ergebnis einer Anhäufung von mindestens vier separaten, kleineren Galaxienhaufen zu sein. Der Absturz ereignete sich über einen Zeitraum von 350 Millionen Jahren.

Die Galaxien im Haufen machen weniger als fünf Prozent seiner Masse aus. Das Gas (rund 20 Prozent) ist so heiß, dass es nur im Röntgenlicht leuchtet (in diesem Bild rot eingefärbt). Die Verteilung der unsichtbaren Dunklen Materie (die etwa 75 Prozent der Masse des Haufens ausmacht) ist hier blau eingefärbt.

Dunkle Materie emittiert, absorbiert oder reflektiert kein Licht, sondern macht sich durch die Anziehungskraft der Schwerkraft bemerkbar. Um den Standort dieser schwer fassbaren Substanz zu lokalisieren, nutzte das Team ein Phänomen namensGravitationslinsen. Dies ist die Ablenkung von Lichtstrahlen von entfernten Galaxien, wenn sie das vom Haufen erzeugte Gravitationsfeld passieren. Das Ergebnis ist eine Reihe verräterischer Verzerrungen in den Bildern von Galaxien im Hintergrund der Hubble- und VLT-Beobachtungen. Durch sorgfältige Analyse der Art und Weise, wie diese Bilder verzerrt sind, ist es möglich, genau zu kartieren, wo die dunkle Materie liegt.

Chandra kartierte die Verteilung von heißem Gas im Cluster. Die Daten legen nahe, dass die komplexe Kollision einen Teil des heißen Gases (das bei der Kollision interagiert) und der dunklen Materie (die nicht interagiert) getrennt hat, sodass sie nun voneinander und von den sichtbaren Galaxien getrennt sind. In der Nähe des Kerns des Clusters befindet sich eine „Kugel“-Form, bei der das Gas eines Clusters mit dem eines anderen kollidierte, um eine Stoßwelle zu erzeugen. Die Dunkle Materie passierte die Kollision unbeeinträchtigt.

In einem anderen Teil des Pandora-Haufens sind Galaxien und dunkle Materie zu sehen, aber kein heißes Gas. Das Gas wurde möglicherweise während der Kollision abgezogen und hinterließ nur eine schwache Spur.



Fazit: Astronomen verwendeten das Hubble-Weltraumteleskop, das Very Large Telescope (VLT) des European Southern Observatory, das japanische Subaru-Teleskop und das Chandra-Röntgenobservatorium der NASA – zusammen mit Gravitationslinsen –, um die Wechselwirkung von Gas und dunkler Materie in Pandoras Cluster (Galaxienhaufen Abell 2744) und fügen seine Geschichte zusammen.

Über das Hubble-Weltraumteleskop der NASA

Lillya Williams über Gravitationslinsen