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Geisterlichter toter Galaxien

Das Hubble Teleskop entdeckte mitten in einem vier Millionen Lichtjahre entfernten Galaxien-Cluster die Geisterlichter einer uralten Galaxienzerstückelung

von Jason Koebler
31 Oktober 2014, 1:17pm

Ein Hubble Bild von Abell 2744. Bild: NASA, ESA, M. Montes (IAC), and J. Lotz, M. Mountain, A. Koekemoer, and the HFF Team (STScI) | Pressebild

Vor langer, langer Zeit ereignete sich in einem weit entfernten Galaxiencluster eine grauenvolle Gravitationszerstückelung. Es handelte sich um Abell 2744, auch „Pandora's Cluster" genannt. Vier Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt umfasst das enorme Cluster um die 500 Galaxien, die in ihrer Masse mit vier Billionen Sonnen vergleichbar sind.

Dort befinden sich auch die übel zugerichteten Überreste von vier bis sechs milchstraßengroßen Galaxien, die von den Kräften der Gravitation über einen Zeitraum von sechs Millionen Jahren auseinander gerissen wurden. Diese gepeinigten Galaxien spuckten ihre stellaren Eingeweide in die große Leere, was in einem Ausstoß von ungefähr 200 Milliarden Sternen aus ihrer Gravitationsbegrenzung endete.

Kürzlich wurden die „Geisterlichter" dieser abtrünnigen Sterne vom Hubble Teleskop aufgefangen und von Wissenschaftlern des Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) auf Teneriffa analysiert. Ihre Ergebnisse veröffentlichten sie in der Oktober-Ausgabe von The Astropyhsical Journal.

Hubble Factsheet für Abell 2744. Bild: NASA/ESA/M. Montes (IAC)/J. Lotz/M. Mountain/A. Koekemoer/the HFF Team (STScI)

„Das ist ein ursprüngliches Werkstück, welches in unserer Vorstellung das 'vor und danach' der Formation und Evolution von Galaxieclustern darstellt", sagte die Hauptautorin Mireia Montes  in einem Statement.

„Vorherige Studien zum Intracluster-Licht litten in den Observationen unter den Einschränkungen von Tiefe und Spektralbereich, wodurch die Altersbestimmungen und Metallizitäten der lichtabsondernden Sterne nicht genau eingeschätzt werden konnten", fuhr sie fort.

Die unter Montes durchgeführte Studie beschert die detailliertesten Aufnahmen, die je von diesen entfernten Intracluster-Sternen gemacht wurden. Nur ein Teleskop mit den Möglichkeiten des Hubble kann das Licht der vertriebenen Sterne von dem Strahlen der umliegenden Galaxien differenzieren.

Das Forscherteam beobachtete das Geisterlicht in optischen und infraroten Spektren und entdeckten, dass die ausgestoßenen Sterne ganze  zehn Prozent des gesamten Clusterlichtes ausmachten. Dass sie so zahlreich und hell sind ist an sich schon eine interessanter Fund, doch dieses Ergebnis wird gleichzeitig eine Menge erhellender Fakten über Theorien zu Natur und Entwicklung von Mega-Clustern wie Abell 2744 liefern.

„Die Hubble-Daten zeigen, dass die Geisterlichter entscheidende Schritte für das weitere Verstehen der Evolution von Galaxieclustern sind", sagte Mitautor Ignacio Trujillo in einem Statement. „Es hat auch eine unglaubliche Schönheit, dass wir das Leuchten mit den einzigartigen Fähigkeiten des Hubble finden konnten."

Die Hubble-Bilder von Abell 2744 sind Teil des zwei Jahre alten Frontier Fields-Programm, mit dem diese Galaxiencluster als Gravitationslinsen genutzt werden sollen, um noch weitere abgeschiedene Regionen des Universums zu erforschen. Dieser Linseneffekt wird durch die Gravitation und deren Verzerrung und Verstärkung des Hintergrundlichts erreicht, welches das Cluster selbst in eine Art Lupe für die hinterliegenden Objekte verwandelt. 

The mechanism behind gravitational lensing. Image: ALMA (ESO/NRAO/NAOJ), L. Calçada (ESO), Y. Hezaveh et al.

Montes Studie beweist jedoch, dass es auch eine Menge aufregender Entdeckungen im Vordergrund der Cluster und deren Vermächtnisse gibt, wie auch die schaurige Geschichte der Enthauptung ganzer Galaxien, wodurch Milliarden von Sternen zu mittellosen Waisen werden. Im Anschluss an diese Entdeckungen wollen Montes und ihre Kollegen auch in vier weiteren Clustern der Frontier Fields nach Geisterlichtern suchen.

Das Universum hat bereits seine gruseligen Phänomene, die von Zombie-Sternen und galaktischem Kannibalismus bis hin zu Vampirsonnen und Monster-Hypergiganten reichen. Doch kaum eine dieser ganzen schauerlichen Weltraumerscheinungen vermag, das Geisterlicht einsamer Sterne zu toppen, die vor sechs Millionen Jahren eine galaktische Folterszene überlebten. Das nennt man perfektes Timing. Hallo Halloween, hallo Pandora's Cluster.

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