Astronomen haben eine der größten rotierenden Strukturen identifiziert, die jemals im Universum beobachtet wurden: eine kolossale Kette von Galaxien, eingebettet in einen rotierenden kosmischen Filament, etwa 400 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt. Die in den „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“ veröffentlichte Entdeckung bietet ein neues Fenster in die Entstehung, Entwicklung und Verteilung von Galaxien.
Das kosmische Netz und die Filamentrotation
Galaxien sind nicht zufällig verstreut; Sie sind in riesigen Netzwerken organisiert, die als Filamente bekannt sind und durch dunkle Materie miteinander verbunden sind. Diese Filamente bilden zusammen mit leeren Hohlräumen und dichten Galaxienhaufen das „kosmische Netz“, das die großräumige Struktur des Universums definiert. Filamente fungieren als Kanäle für Materie und leiten Material zu Galaxien und Clustern, während sich das Universum ausdehnt. Die Untersuchung dieser Strukturen hilft Wissenschaftlern zu verstehen, wie Galaxien ihren Spin erhalten und wie sich das Universum selbst entwickelt hat.
Jüngste Beobachtungen deuten darauf hin, dass einige Filamente rotieren, aber diese neue Studie liefert den bisher detailliertesten Beweis. Mit dem MeerKAT-Radioteleskop in Südafrika untersuchten Astronomen ein 50 Millionen Lichtjahre langes Filament mit über 280 Galaxien. Innerhalb dieser Struktur fanden sie 14 wasserstoffreiche Galaxien, die in einer dünnen, 5,5 Millionen Lichtjahre langen Kette angeordnet waren.
Unerwartete synchronisierte Rotation
Was die Forscher überraschte, war nicht nur die Drehung einzelner Galaxien innerhalb des Filaments, sondern auch die synchronisierte Rotation der gesamten Struktur selbst. Das Filament dreht sich mit etwa 110 Kilometern pro Sekunde – ein Phänomen, das in dieser Größenordnung noch nie zuvor beobachtet wurde. „Ich begann zu zweifeln, ob es real war oder ob ich bei der Analyse etwas falsch gemacht hatte“, sagt Lyla Jung, die leitende Astronomin der Universität Oxford.
Die Erkennung dieses schwachen Signals erforderte eine sorgfältige Datenerfassung und Modellierung, um Fehlalarme durch überlappende Objekte zu vermeiden. Die Ergebnisse bestätigen, dass Filamente eine koordinierte Rotation aufweisen können, was frühere Annahmen über das Verhalten großräumiger kosmischer Strukturen in Frage stellt.
Implikationen für die Dunkle-Materie-Forschung
Die Entdeckung hat umfassendere Auswirkungen auf das Verständnis der Dunklen Materie, einer mysteriösen Substanz, die einen erheblichen Teil der Masse des Universums ausmacht. Messungen der galaktischen Rotation liefern seit langem einige der stärksten Beweise für die Existenz dunkler Materie. Die Analyse der Filamentrotation könnte Aufschluss darüber geben, wie viel Dunkle Materie sich in diesen Strukturen befindet, und eine neue Methode zur Kartierung ihrer Verteilung im Kosmos bieten.
Das beobachtete Filament scheint aktiv zu wachsen, da viele seiner Galaxien immer noch reich an Wasserstoff als Treibstoff für die Sternentstehung sind. Dies deutet darauf hin, dass es weiterhin Material ansammelt und fortlaufende Erkenntnisse darüber liefert, wie sich Galaxien innerhalb dieser großräumigen kosmischen Strukturen entwickeln.
Diese Entdeckung unterstreicht die dynamische Natur der größten Strukturen des Universums und eröffnet neue Wege für die Erforschung des Zusammenspiels zwischen Galaxien, dunkler Materie und dem kosmischen Netz.
