Das Universum besteht nicht nur aus endlosen Weiten der Dunkelheit und Billionen von Galaxien, die viele Milliarden Sterne und viele Milliarden Planeten enthalten. Tatsächlich ist hier alles viel komplizierter. Jede separat genommene Galaxie sowie ein separat genommener Galaxienhaufen sind mit dem sogenannten riesigen intergalaktischen Netz verbunden, dessen unsichtbare Fäden aus dunkler Materie bestehen. Wir verstehen, dass dies ziemlich schwer vorstellbar ist, aber in jüngster Zeit konnten Wissenschaftler dank einer sehr cleveren Methode der Gravitationslinsenmethode einige dieser Fäden erkennen.
Durch den Vergleich von Informationen über galaktische Gruppen, die als galaktische Linsen fungieren, mit Informationen über Lichtquellen, die sich hinter diesen Gruppen befinden, nutzte ein Team von Astronomen der Universität von Waterloo in Kanada die Fähigkeit der Dunklen Materie, den Raum zu verzerren, und konnte sehen, was sie vorher nicht sehen konnten.
Wenn wir das stärkste Teleskop nehmen und in den Weltraum schauen, wird alles, was wir direkt sehen, nur 5 Prozent des Universums ausmachen, das wir beobachten. Weitere 68 Prozent sind eine Art Energie. Wir wissen wenig darüber (selbst die besten Physiker unserer Zeit können es nicht bewältigen), aber wir wissen, dass es existiert, dank der Wirkung, die es auf den umgebenden Raum hat. Die Wissenschaft nennt diese Kraft "dunkle Energie". Es gibt auch dunkle Materie, die 27 Prozent des von uns beobachteten Universums ausmacht. Wir wissen auch praktisch nichts über diese Angelegenheit, aber wir wissen wieder, dass sie existiert, weil sie wie dunkle Energie den Raum um sie herum beeinflusst. Die Auswirkung der Exposition ist in beiden Fällen die Schwerkraft. Die Schwierigkeit beim Studium der Dunklen Materie besteht unter anderem darin,dass sie sich praktisch in keiner Weise zeigt. Gewöhnliche Materie mit Masse kann elektromagnetische Strahlung freisetzen oder absorbieren oder zumindest mit Kernkräften interagieren. Dunkle Materie ist ein anderer Fall. Sie beeinflussen das umgebende Gewebe des Universums nur durch ihre Schwerkraft.
Bisher konnten Wissenschaftler nur raten, wo sich die Cluster der dunklen Materie befinden könnten. Berechnungen wurden in der Regel durchgeführt, indem Sterne und Galaxien kartiert und dann bestimmt wurden, welche Masse sie haben sollten, unter Berücksichtigung ihrer Bewegung und Position im Raum des Universums. Die Daten zeigten, dass gewöhnliche Materie und dunkle Materie dazu neigten, zusammen zu sein und häufig Klumpen zu bilden, deren Vorhandensein durch den entstehenden Halo-Effekt in der Nähe großer Cluster von intergalaktischem Gas oder Staub angedeutet wurde. Darüber hinaus wurde immer mehr dunkle Materie in diesen Klumpen vorhergesagt als gewöhnlich. Die Wissenschaft weiß jedoch auch, dass dunkle Materie nicht nur Klumpen bildet, sondern sich auch in sehr lange Fäden erstreckt, die wie ein Spinnennetz das gesamte Universum durchdringen. Galaxien haften oft an diesen SträngenBildung riesiger Galaxienhaufen, die sich nicht nur über den Raum, sondern auch über die Zeit erstrecken.
Es ist jedoch eine Sache, über das Vorhandensein dunkler Materie zwischen sichtbaren Galaxien Bescheid zu wissen. Sie zu sehen ist etwas ganz anderes.
„Seit Jahrzehnten sagen Wissenschaftler die Existenz von Filamenten aus dunkler Materie zwischen Galaxien voraus, die wie ein Spinnennetz wirken und diese Galaxien miteinander verbinden“, erklärt der Forscher Mike Hudson.
„Aber das Bild, das wir bekommen haben, ist viel cooler als herkömmliche Vorhersagen. Das können wir sehen und messen."
Wenn Licht durch Materie mit einer großen Masse wie einer Galaxie geht, beginnt sich das Licht unter dem Einfluss von Gravitationskräften zu verzerren. Durch den Vergleich verschiedener Bilder von 23.000 Galaxienpaaren in einer Entfernung von etwa 4,5 Milliarden Lichtjahren konnten Astronomen eine relativ detaillierte Karte der Filamente der dunklen Materie erstellen, die diese Galaxien vereinen. Darüber hinaus konnten Wissenschaftler nicht nur das Vorhandensein dieser Filamente bestimmen, sondern auch einige ihrer Eigenschaften herausfinden.
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„Wir konnten nicht nur das Vorhandensein dieser Filamente aus dunkler Materie feststellen, sondern auch einige Merkmale dieser Estriche herausfinden“, kommentieren die Wissenschaftler.
Zum Beispiel befinden sich die stärksten Filamente der Dunklen Materie zwischen Galaxienhaufen, die weniger als 40 Millionen Lichtjahre voneinander entfernt sind.
In Zukunft können wir durch Hinzufügen dieser Daten zu vorhandenen Modellen und Karten der Dunklen Materie zusätzliche Informationen über diese mysteriöse Substanz erhalten und möglicherweise sogar unser Wissen über die Entwicklung des Universums erweitern.
NIKOLAY KHIZHNYAK
