Dunkle Materie ist eine komische Sache. Man kann sie nicht sehen weil sie – ähnlich wie die Neutrinos nicht elektromagnetisch wechselwirken. Aber die dunkle Materie unterliegt der Gravitationskraft und sie beeinflusst natürlich auch selbst andere Objekte durch Gravitation. Und genau auf diese Art und Weise können wir sie “sehen”. Denn Masse krümmt den Raum und beeinflusst so auch die Ausbreitung des Lichts. Und genauso wie ein gekrümmtes Stück Glas als Linse funktionieren kann, kann der gekrümmte Raum ebenfalls wie eine Gravitationslinse wirken und zum Beispiel die Bilder entfernter Galaxien verzerren. Wenn man nun den Himmel beobachtet und all diese verzerrten Galaxienbilder untersucht kann man herausfinden wieviel Masse sich in einer bestimmten Region befinden muss. Nun sieht man nach, ob man diese Masse auch tatsächlich sehen kann – wenn nicht, dann handelt es sich um dunkle Materie. Genau das haben Astronomen nun beim Galaxienhaufen Abell 1689 und dabei ein sehr cooles Bild produziert.
Hier gibts das Bild nochmal in ganz groß und hier ist eine zoombare Version.
So gut wie alles was man in diesem Bild – aufgenommen mit dem Hubble-Weltraumteleskop – sieht, sind Galaxien. Man erkennt wunderbar die Effekte der Gravitationslinsen: das sind die vielen verzerrten Galaxienbilder die hier als Kreisbögen zu sehen sind. Insgesamt hat man für die Berechnungen 135 Zerrbilder von 42 Galaxien verwendet. Daraus konnte man die Verteilung der gesamten Masse von Abell 1689 berechnen; auch die der dunklen Materien. Die ist hier im Bild als eine Art Nebel dargestellt der den ganzen Haufen durchdringt.
Das Bild an sich ist schon wunderschön – aber natürlich betreibt man Astronomie nicht (nur) um hübsche Bilder zu produzieren. Und auch hier steckt jede Menge spannende Wissenschaft dahinter. Diese Aufnahme von Abell 1689 zeigt die Massenverteilung eines Galaxienhaufens in der bisher höchsten erreichten Auflösung (man kann Strukturen von etwa 25 Kiloparsec auflösen). Die Masse des Haufens scheint auch stärker im Zentrum konzentriert zu sein als man bisher dachte. Das deutet darauf hin, dass sich die Haufen auch schon viel früher gebildet haben als man bisher angenommen hat (wer Details wissen will: hier gibts den kompletten wissenschaftlichen Artikel).
So sollten astronomische Bilder immer sein! Nicht nur schön anzusehen sondern auch mit jeder Menge neuer und spannender Wissenschaft dahinter!
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