Dieses seltsame Foto ist ein zusammengesetztes Bild von Abell 520, einem massiven Galaxienhaufen, der gerade kollidiert - es ist eine der massereichsten Strukturen im Universum. Mehrere verschiedene Instrumente und Observatorien kamen zusammen, um das Bild zu erzeugen, und das Endergebnis gab den Astronomen ein großes Rätsel: Die dunkle Materie verhält sich seltsam.
Wenn Galaxien kollidieren, kommen drei Zutaten ins Spiel: einzelne Galaxien und ihre Milliarden von Sternen, heißes Gas zwischen den Galaxien und die mysteriöse dunkle Materie, die tatsächlich den größten Teil der Masse ausmacht. Optische Teleskope können das Licht der Sterne in den Galaxien sehen, und Röntgenobservatorien wie Chandra können die Strahlung sehen, die aus dem überhitzten Gas strömt. Das Vorhandensein dunkler Materie muss jedoch anhand der Art und Weise berechnet werden, in der das Licht von weiter entfernten Objekten verzogen wird.
Bei solchen gigantischen Kollisionen glaubten die Astronomen, dass die Dunkle Materie und die Galaxien auch bei den heftigsten Kollisionen zusammen bleiben sollten. Und dies wurde bei einer anderen Galaxienkollision beobachtet: dem sogenannten Bullet Cluster. Bei der Kollision von Abell 520 wurde jedoch etwas Überraschendes gesehen.
Sie fanden einen Kern aus dunkler Materie, der heißes Gas, aber keine Galaxien enthielt. Aus irgendeinem Grund wurden die Galaxien vom dichtesten Teil der dunklen Materie entfernt. Folgendes hatte Dr. Hendrik Hoekstra von der University of Victoria zu sagen:
„Es hat uns umgehauen, dass es so aussieht, als wären die Galaxien aus dem dichtesten Kern der dunklen Materie entfernt. Dies wäre das erste Mal, dass wir so etwas sehen, und es könnte ein großer Test für unser Wissen darüber sein, wie sich dunkle Materie verhält. "
Zusätzlich zu diesem Kern fanden sie auch eine entsprechende „helle Region“, die Galaxien hatte, aber wenig oder keine dunkle Materie. Irgendwie trennte diese Kollision die dunkle Materie von der regulären Materie.
Was hätte diese beiden also auseinander ziehen können? Eine Möglichkeit besteht darin, dass die Galaxien und die Dunkle Materie durch eine Reihe von Gravitationsschleudern auseinandergerissen wurden. Leider konnten die Forscher keine realistische Computersimulation entwickeln, deren Gravitationswechselwirkungen stark genug waren, um dies zu tun.
Hier ist die seltsame Möglichkeit: Wir wissen, dass dunkle Materie von der Schwerkraft beeinflusst wird, aber vielleicht gibt es auch eine unbekannte Wechselwirkung zwischen Partikeln dunkler Materie. Dies wäre äußerst schwer zu erkennen, da wir das Zeug nicht einmal sehen können.
Die Astronomen haben sich mit dem Hubble-Weltraumteleskop die Zeit gesichert und werden zurückkommen und mit seinem mächtigen Blick einen weiteren Blick darauf werfen. Dies sollte helfen, einige der Rätsel zu lösen, die sie aufgedeckt haben.
Originalquelle: Chandra-Pressemitteilung