Mit Hilfe von Gravitationslinsenmessungen mit dem Weltraumteleskop Hubble ist ein Ring aus Dunkler Materie nachgewiesen worden, der sich aus der Kollision zweier Galaxienhaufen entwickelt hat.

 

 

«Hubble» kartiert Dunkle Materie

 

Garching/Washington (dpa) - Das Weltraumteleskop «Hubble» hat einen der bislang stärksten Beweise für die Existenz der mysteriösen Dunklen Materie im All geliefert. In einem fünf Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxienhaufen entdeckten Forscher mit dem Teleskop einen Ring aus der rätselhaften Substanz, wie das europäische «Hubble»-Zentrum am Dienstag in Garching bei München berichtete. Dunkle Materie, deren Zusammensetzung völlig unbekannt ist, findet sich im Universum mindestens fünf mal häufiger als gewöhnliche Materie, aus der Sterne und Planeten aufgebaut sind. Sie lässt sich allerdings nicht direkt beobachten, sondern verrät sich nur durch ihre Schwerkraft.

 

Die Forscher um James Jee von der Johns-Hopkins-Universität in Baltimore nahmen den Galaxienhaufen ZwCl0024+1652 im Sternbild Fische ins Visier. Dabei entdeckten sie eigentümliche Verzerrungen, die sie zunächst für Abbildungsfehler hielten. Die genaue Analyse zeigte dann, dass die Verzerrungen von der Schwerkraft eines riesigen Rings Dunkler Materie verursacht werden, der vermutlich in einer gigantischen Kollision zweier Galaxienhaufen entstanden ist. «Obwohl unsichtbare Materie schon in anderen Galaxienhaufen gefunden wurde, ist sie noch nie so stark getrennt von den Galaxien und dem heißen Gas der Galaxienhaufen aufgespürt worden», sagte Jee.

 

Der Ring aus Dunkler Materie verzerrt mit seiner großen Schwerkraft das Licht dahinter liegender Galaxien. Die Astronomen vergleichen das mit dem verzerrten Abbild von Kieselsteinen am Boden eines Teichs, in den ein Steinchen geworfen wurde. Eine ähnliche Beobachtung hatten andere Forscher im vergangenen Jahr bei einer weiteren Galaxienhaufenkollision gemacht. Bei dieser Kollision, die von der Erde aus von der Seite zu sehen ist, trennte sich das heiße, gewöhnliche Gas beider Galaxienhaufen von den Galaxien und der Dunklen Materie.

 

In der jetzt beschriebenen Kollision, die genau von vorne zu sehen ist, entstand ein offensichtlich isolierter Ring aus reiner Dunkler Materie. Die Forscher hoffen nun, aus der Beobachtung mehr über das Schwerkraftverhalten der rätselhaften Substanz zu erfahren. «Die Natur macht ein Experiment für uns, das wir nicht im Labor machen können», sagte Jees Universitätskollege Holland Ford.

 

Weitere Infos:

 

«Hubble»-Mitteilung zu der Entdeckung (mit Bildern und Videos): 

http://www.spacetelescope.org/news/html/heic0709.html

Hubble Space Telescope:

http://www.spacetelescope.org

Galaxienhaufen mit Gravitationslinseneffekt

Weitere Info mit Videoanimation und Bildern: Hier klicken

 

Die Bilder weit entfernter Galaxien sind ringförmig verzerrt, hervorgerufen durch den näher gelegenen Ring aus DM.

 

Vergleich: Der Anblick von Kieselstein am Boden eines Teiches an dessen Oberfläche eine ringförmige Welle ausgebreitet ist.

Ring aus Dunkler MaterieAus der Verzerrung kann man die Verteilung der DM berechnen.

 

The ring-like structure is evident in the blue map of the cluster's dark matter distribution. The map is superimposed on a Hubble image of the cluster. The ring is one of the strongest pieces of evidence to date for the existence of dark matter, an unknown substance that pervades the universe.

 

The map was derived from Hubble observations of how the gravity of the cluster ZwCl0024+1652 distorts the light of more distant galaxies, an optical illusion called gravitational lensing. Although astronomers cannot see dark matter, they can infer its existence by mapping the distorted shapes of the background galaxies. The mapping also shows how dark matter is distributed in the cluster.

 

Astronomers suggest that the dark-matter ring was produced from a collision between two gigantic clusters.

 

Dark matter makes up the bulk of the universe's material and is believed to make up the underlying structure of the cosmos.

 

The Hubble observations were taken in November 2004 by the Advanced Camera for Surveys (ACS). Thanks to the exquisite resolution of the ACS, astronomers saw the detailed cobweb tracery of gravitational lensing in the cluster.

 

Credit: NASA, ESA, M.J. Jee and H. Ford (Johns Hopkins University)

GalaxienhaufenkollisionDie Kollision der Galaxienhaufen von der Seite uind von der Erdsicht als Simulation.

 

Bei dem Zusammenstoß der Galaxienhaufen ist die Dunkle Materie ins Zentrum des vereinigten Haufens gefallen, zurückgeprallt und wieder nach außen katapultiert worden. Während sie vom Zentrum wegflog, ist sie jedoch unter dem Einfluss der Schwerkraft allmählich langsamer geworden und hat sich immer mehr angehäuft. Dabei ist eine Struktur entstanden, die für irdische Beobachter wie ein Ring aussieht. In zuvor untersuchten Galaxienhaufen hatten die Verteilungen der beiden Materieformen stets überein gestimmt - wie man es auch erwarten sollte, da sich die beiden mittels ihrer Schwerkraft gegenseitig anziehen. Dieses Bild ändetr sich aber durhc die Kollision.

 

Infos auf dieser Homepage: Zwerggalaxien aus Dunkler Materie

 

                                              Gerüst des Univerusms aus Dunkler Materie entdeckt