Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
Seit neuzeitliche Teleskope immer tiefer und tiefer ins Universum blicken, entdecken sie alte und immer ältere Galaxien. Der gegenwärtige Rekord liegt bei einer Galaxie, deren Licht rund 12.5 Milliarden Jahre zu uns unterwegs war – etwa 90% des Alters des Universums. Die Astronomen setzen alles daran zu verstehen, um was für Objekte es sich dabei handelt, da sie sowohl Ahnen unserer eigenen Milchstraße sind und sich zudem aus den Keimen bildeten, welche in den allerersten Augenblicken des Urknalls gesät wurden und damit Hinweise auf jenes urtümliche Zeitalter bieten.
Astronomische Modelle nutzen Beobachtungen lichtschwacher, entfernter Galaxien, um nach innerer Widerspruchsfreiheit zu suchen und die Parameter der Modelle zu verfeinern. Eine der wichtigsten Eigenschaften von Galaxien ist ihre Haufenbildung – bei der Hunderte oder sogar Tausende von Galaxien durch ihre gegenseitige gravitative Anziehung aneinander gebunden sein können. Die Haufenbildung beeinflußt nicht nur die Entwicklung einer bestimmten, zum Haufen gehörigen Galaxie. Sie spiegelt auch die größeren kosmischen Strukturen wieder, aus denen alle Mitglieder hervorgehen. Die Aufgabe, Haufenbildung im frühen Universum zu entschlüsseln, ist schwierig, da entfernte Galaxien lichtschwach sind und nur die hellsten gesehen werden können. Damit ist einer der wichtigsten Kenngrößen eines Haufens – seine Gesamtmasse – sehr unsicher.
10 Astronomen haben mittels der Röntgensatelliten Chandra und XMM-Newton einen Galaxienhaufen, der ungefähr sieben Milliarden Jahre alt ist, mit einer bislang ungekannten Genauigkeit untersucht. Das Objekt ist auf der einen Seite weit genug entfernt, um die kosmologische Natur der Galaxienentwicklung zu erforschen, auf der anderen Seite jedoch nah genug, um Messungen durchführen zu können. Das sehr heiße Gas im Haufen strahlt Röntgenlicht ab und liefert eine Messung der Gesamtmasse des Clusters, denn es bildet das gesamte System der Galaxien ab. Das Team findet unter diesen Umständen, daß die Gesamtmasse des Haufens ungefähr 5.000 Milchstraßen entspricht. Die wesentliche Bedeutung dieser Forschungsarbeit liegt jedoch darin, daß sie zum ersten Mal die Zuverlässigkeit einfacher Modelle bestätigt, welche vorhersagen, wie sich Galaxienhaufen aus Anfängen heraus entwickeln, zumindest für Haufen bis zu einer Entfernung von etwa sieben Milliarden Lichtjahre.