Wir hatten Recht": Astronomen finden, was der Kosmos versteckt hat

Eine neue Entdeckung hat einen kolossalen Faden aus heißem Gas enthüllt, der sich 23 Millionen Lichtjahre quer durch den Kosmos zieht und Galaxienhaufen miteinander verbindet - ein Durchbruch, der seit Jahrzehnten geplant war.

Astronomen entdecken kosmischen Faden, der die fehlende Materie des Universums enthält

In einem Durchbruch, der dazu beiträgt, eines der langjährigen Rätsel der Astronomie zu lösen, haben Wissenschaftler einen kolossalen Faden aus heißem Gas entdeckt, der sich 23 Millionen Lichtjahre quer durch den Weltraum erstreckt und vier Galaxienhaufen miteinander verbindet.

Dieser kosmische Faden, der etwa das 10-fache der Masse der Milchstraße wiegt, könnte der Schlüssel zum Auffinden eines Großteils der sogenannten "fehlenden Materie" des Universums sein - ein Drittel der gewöhnlichen Materie, das bisher unentdeckt geblieben war.

Ein lang gehütetes Geheimnis

Bei dieser "fehlenden Materie" handelt es sich nicht um die schwer fassbare dunkle Materie, die sich weiterhin Erkennung. Stattdessen handelt es sich um gewöhnliche Materie, die aus Atomen besteht, einschließlich der Protonen, Neutronen und Elektronen, die Sterne, Planeten, Menschen und alles Sichtbare im Universum bilden.

Jahrzehntelang haben theoretische Modelle des Kosmos vorausgesagt, dass ein großer Teil dieser atomaren Materie irgendwo im intergalaktischen Raum existieren muss, aber die Bemühungen, sie direkt zu beobachten, sind gescheitert.

Das könnte sich nun geändert haben. Mithilfe von Röntgendaten der Weltraumteleskope XMM-Newton der ESA und Suzaku der JAXA ist es Forschern gelungen, eines der riesigen Filamente zu identifizieren und zu untersuchen, von denen man annimmt, dass sie das Cosmic Web bilden, die riesige Struktur, die Galaxienhaufen im gesamten Universum miteinander verbindet.

Dieses Bild zeigt Röntgendaten von Chandra (blau) des Perseus-Galaxienhaufens, sowie optische Daten von Hubble (rosa) und Radioemissionen (rot) vom Very Large Array. Röntgenbild: NASA/CXO/Fabian et al.; Radio: Gendron-Marsolais et al., NRAO/AUI/NSF; Optisch: NASA, SDSS

Das könnte sich nun geändert haben. Mithilfe von Röntgendaten der Weltraumteleskope XMM-Newton der ESA und Suzaku der JAXA ist es Forschern gelungen, eines der riesigen Filamente zu identifizieren und zu untersuchen, von denen man annimmt, dass sie das Kosmische Netz bilden, die riesige Struktur, die Galaxienhaufen im gesamten Universum miteinander verbindet.

Dieses Bild zeigt Röntgendaten von Chandra (blau) des Perseus-Galaxienhaufens, sowie optische Daten von Hubble (rosa) und Radioemission (rot) vom Very Large Array. Röntgenbild: NASA/CXO/Fabian et al.; Radio: Gendron-Marsolais et al., NRAO/AUI/NSF; Optisch: NASA, SDSS

Kosmisches Netz bestätigt

Das neu beobachtete Filament verbindet Galaxienhaufen innerhalb des Shapley-Superhaufens, einer der größten bekannten kosmischen Strukturen, die über 8.000 Galaxien beherbergt. Das Filament ist nicht nur massiv und lang, sondern auch glühend heiß: Es misst etwa 18 Millionen Grad Fahrenheit (10 Millionen Grad Celsius), also etwa das 1.800-fache der Temperatur der Sonnenoberfläche.

Das XMM-Newton-Teleskop spielte eine entscheidende Rolle beim Herausfiltern von Röntgenhintergrundsignalen von Schwarzen Löchern und Galaxien und ermöglichte es den Wissenschaftlern, das Licht zu isolieren, das von dem heißen Gas im Glühfaden ausgesendet wird.
Diese animierte Grafik zeigt gerundete Werte für die beiden bekannten Materiekomponenten des Universums: sichtbare (15%) und dunkle (85%). NASA

Diese Entdeckung hilft nicht nur, die fehlende baryonische Materie im Universum zu erklären, sondern stützt auch seit langem bestehende Modelle über die Entstehung des Universums. Man nimmt an, dass das Kosmische Netz- ein riesiges Netzwerk aus Gas und Galaxien - als Rahmen dafür diente, wie sich die Materie nach dem Urknall zusammensetzte und die Bildung von Galaxien und Galaxienhaufen entlang seiner dichten Fäden lenkte.

Diese Entdeckung zeigt auch, wie die Zusammenarbeit zwischen Teleskopen und Forschungsteams einige der schwer fassbaren Geheimnisse des Kosmos entschlüsseln kann. Mit weiteren Studien hoffen die Astronomen, mehr dieser verborgenen Filamente kartieren zu können, um letztlich ein klareres Bild davon zu erhalten, wie unser 13,8 Milliarden Jahre altes Universum entstanden ist.