News: Wo ist sie geblieben?
Obschon nur ein paar Prozent des Universums aus sichtbarer Materie bestehen, sind vier Fünftel davon bisher unauffindbar. Ein Teil davon scheint in Gestalt heißer intergalaktischer Gase zu existieren - und die geheimnisvolle dunkle Materie nachzuzeichnen.
© Tom Theuns/Max-Planck-Institut für Astrophysik/European Southern Observatory (Ausschnitt)
Weit über 90 Prozent des Universums bestehen aus ominöser dunkler Materie, die zwar ein Schwerefeld hat, ansonsten aber nicht nachweisbar ist. Nur ein paar Prozent hingegen sind aus "normaler" oder baryonischer Materie, aus der all das ist, was wir sehen und anfassen können.
Allerdings vereinten sich nach dem Urknall nur 20 Prozent jener sichtbaren, baryonischen Materie zu Sternen und Galaxien, den großen Rest von 80 Prozent konnten die Astronomen bisher nirgends ausfindig machen.
Theorien über dessen Verbleib gibt es einige. So könnte die nicht sichtbare, normale Materie deshalb unsichtbar sein, weil sie in Neutronensternen, Braunen Zwergen oder Planeten gebunden ist und deshalb schlichtweg zu dunkel ist, um sie von der Erde auszumachen.
Andere Forscher konzentrieren sich hingegen auf die Suche nach intergalaktischen Wolken aus ionisierten Gasen, die sich entlang des dreidimensionalen Netzwerks aus gas- und staubförmiger Materie befinden, das den ganzen Kosmos durchzieht und in denen einige Milliarden Jahre nach dem Urknall die Sterne und Galaxien entstanden. Die Gase stürzen aus dem kalten intergalaktischen Medium in die Filamente, verdichten sich dabei zu Schockwellen und heizen sich auf.
Da die Dichte der Gase aber auch im Bereich der Filamente noch vergleichsweise gering ist, können sie sich nicht abkühlen und bleiben bis zu zehn Millionen Grad heiß. Unter diesen Umständen sind die Gase nur schwer nachweisbar, weil sie einerseits nicht heiß genug sind, um im Röntgenspektrum zu strahlen, und weil sie andererseits aber so hoch ionisiert sind, dass sie sich in ihren Spektren nicht durch atomaren Wasserstoff verraten.
Dass eine Arbeitsgruppe um Fabrizi Nicastro vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics im amerikanischen Cambridge diese heißen Wolken nun dennoch ausfindig machen konnte, haben die Forscher dem Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) zu verdanken, der in 760 Kilometern Höhe um die Erde kreist. Er befindet sich somit außerhalb der sauerstoffhaltigen Atmosphäre und ist in der Lage, in jenen heißen Gasen die Absorptionslinien hoch ionisierten Sauerstoffs zu erkennen.
Tatsächlich ziehen sich diese Gase wie große Flüsse um die Galaxien der Lokalen Gruppe, zu der neben der Milchstraße und den Andromeda-Nebeln 30 weitere Galaxien gehören. Vermutlich folgen sie den Filamenten durch das ganze Universum - und zeichnen damit womöglich auch die Verteilung jener ominösen dunklen Materie nach, die sich auch in diesem Fall allein dadurch verrät, dass sie Massen anzieht - in diesem Fall eben jene Gase baryonischer Materie.
Allerdings vereinten sich nach dem Urknall nur 20 Prozent jener sichtbaren, baryonischen Materie zu Sternen und Galaxien, den großen Rest von 80 Prozent konnten die Astronomen bisher nirgends ausfindig machen.
Theorien über dessen Verbleib gibt es einige. So könnte die nicht sichtbare, normale Materie deshalb unsichtbar sein, weil sie in Neutronensternen, Braunen Zwergen oder Planeten gebunden ist und deshalb schlichtweg zu dunkel ist, um sie von der Erde auszumachen.
Andere Forscher konzentrieren sich hingegen auf die Suche nach intergalaktischen Wolken aus ionisierten Gasen, die sich entlang des dreidimensionalen Netzwerks aus gas- und staubförmiger Materie befinden, das den ganzen Kosmos durchzieht und in denen einige Milliarden Jahre nach dem Urknall die Sterne und Galaxien entstanden. Die Gase stürzen aus dem kalten intergalaktischen Medium in die Filamente, verdichten sich dabei zu Schockwellen und heizen sich auf.
Da die Dichte der Gase aber auch im Bereich der Filamente noch vergleichsweise gering ist, können sie sich nicht abkühlen und bleiben bis zu zehn Millionen Grad heiß. Unter diesen Umständen sind die Gase nur schwer nachweisbar, weil sie einerseits nicht heiß genug sind, um im Röntgenspektrum zu strahlen, und weil sie andererseits aber so hoch ionisiert sind, dass sie sich in ihren Spektren nicht durch atomaren Wasserstoff verraten.
Dass eine Arbeitsgruppe um Fabrizi Nicastro vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics im amerikanischen Cambridge diese heißen Wolken nun dennoch ausfindig machen konnte, haben die Forscher dem Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) zu verdanken, der in 760 Kilometern Höhe um die Erde kreist. Er befindet sich somit außerhalb der sauerstoffhaltigen Atmosphäre und ist in der Lage, in jenen heißen Gasen die Absorptionslinien hoch ionisierten Sauerstoffs zu erkennen.
Tatsächlich ziehen sich diese Gase wie große Flüsse um die Galaxien der Lokalen Gruppe, zu der neben der Milchstraße und den Andromeda-Nebeln 30 weitere Galaxien gehören. Vermutlich folgen sie den Filamenten durch das ganze Universum - und zeichnen damit womöglich auch die Verteilung jener ominösen dunklen Materie nach, die sich auch in diesem Fall allein dadurch verrät, dass sie Massen anzieht - in diesem Fall eben jene Gase baryonischer Materie.
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