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Credit: XMM NewtonEin von Potsdamer Astronomen entdeckter supermassiver Galaxienhaufen in 7,7 Milliarden Lichtjahren Entfernung gilt als weiteres Indiz für die Existenz der Dunklen Energie, die drei Viertel des gesamten Energieinhalts des heutigen Universum ausmachen soll – und von der man nach wie vor nicht weiß, woraus sie eigentlich besteht.

Die Dunkle Energie ist etwas Mysteriöses: Sie ist offenbar überall, doch von ihrer Natur haben wir nicht mal eine Ahnung. "Entdeckt" wurde sie vor rund 10 Jahren, als Astronomen feststellten, dass bestimmte Supernovae weiter weg sind als ihre Rotverschiebung erwarten ließ. Die Schlussfolgerung: Irgend etwas sorgt dafür, dass die Expansion unseres Universums beschleunigt und der bremsenden Gravitation entgegen wirkt, die ja die Materie zusammenzuhalten versucht.

Die Entdeckung der Astronomen um Georg Lamer vom Astrophysikalischen Institut Potsdam belegt nun ein weiteres Mal, dass es die Dunkle Energie als Gegenspielerin zur Gravitation gibt. Lamer entdeckte einen Galaxienhaufen mit einer 1000fachen Masse unserer Milchstraßengalaxie. Das Besondere ist jedoch diese Masse in Kombination mit der Entfernung des Objekts: Es ist 7,7 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Der massive Galaxienhaufen existierte also schon, als das Universum erst halb so alt war wie heute und ist damit der massereichste, uns bekannte Haufen in dieser Epoche des Universums.

Credit: LBT "Gesehen" haben die Forscher zunächst nur das 100 Millionen Grad heiße Gas, das den Raum zwischen den Haufengalaxien ausfüllt. Augrund seiner hohen Temperatur strahlt es im Röntgenlicht, so wurde es vom Röntgenweltraumteleskop XMM Newton registriert und als Röntgenquelle mit der Nummer 2XMM J08326+524133 vermerkt. Etwa 190.000 Objekte umfasst der Objektkatalog von XMM-Newton, den Lamer und seine Mitarbeiter für die Suche nach weit entfernten Galaxienhaufen verwendeten. Nachdem sie 2XMM J08326+524133 gefunden hatten, verwendeten sie das Large Binocular Telescope im US-Bundesstaat Arizona, um im optischen Spektralbereich den Haufen zu identifizieren – mit Erfolg.

Was aber hat diese Entdeckung mit der Dunklen Energie zu tun? Am besten macht man sich klar, was geschieht, wenn die abstoßende Wirkung der Dunklen Energie nicht wirkt: Die Gravitation wird die Galaxienhaufen immer weiter wachsen lassen, mit immer schnellerem Tempo. 7,7 Milliarden Jahre sind eine lange Zeit: Heute müssten wir daher sehr viele superschwere, konzentrierte Galaxienhaufen sehen können – aber das tun wir nicht. Eine Kraft scheint das Wachstum der Galaxienhaufen zu hemmen, wirkt der Gravitation also entgegen.

Die Beobachtungen massereicher Galaxienhaufen im Mittelalter des Universums und die der Massen der Galaxienhaufen heute stehen also im Einklang mit der Existenz einer abstoßenden Kraft, der Dunklen Energie. Was es damit genau auf sich hat, wissen wir wie gesagt nicht, aber wir werden uns wohl weiter damit befassen müssen.

XMM Newton hat übrigens seit 1999 in rund 5000 Einzelbeobachtungen erst ein Prozent des gesamten Himmels unter die Röntgenlupe genommen. Lamer spricht daher zu Recht von der sprichwörtlichen Nadel im Heuhaufen, die mit 2XMM J08326+524133 gefunden worden sei – statistisch gesehen dürfte sich in den XMM-Newton-Daten kein weiterer massiver Galaxienhaufen verbergen. Die Wissenschaftler hoffen daher auf einen erfolgreichen Start der Röntgensonde eROSITA im Jahr 2012. Das deutsch-russische Gemeinschaftsprojekt soll eine Gesamtkarte des Röntgenhimmels erstellen und wird damit sicher viele weitere Superhaufen im frühen Universum finden.

Bilder: XMM-Newton-Röntgenaufnahme und optische Aufnahme des LBT (ESA/LBTC/AIP

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