Bei der Auswertung ihrer Ergebnisse entdeckten die Astronomen eine ganze Reihe von Besonderheiten. “Abell 2744 scheint sich bei einer etwa 350 Millionen Jahre dauernden Serie von Kollisionen aus vier einzelnen Galaxienhaufen gebildet zu haben. Die komplexe und ungleichmäßige Verteilung der verschiedenen Arten der Materie in dem Haufen ist sehr ungewöhnlich und faszinierend”, erläutert Dan Coe, der Zweitautor der Studie.

Anscheinend hat der komplizierte Ablauf der Zusammenstöße einen Teil des heißen Gases und der Dunklen Materie voneinander getrennt, so dass diese Teile nun räumlich getrennt voneinander und von den Galaxien liegen. In Pandoras Galaxienhaufen können damit verschiedene Phänomene gemeinsam beobachtet werden, die man bisher in anderen Systemen nur getrennt erforschen konnte.

In der Nähe des Zentralbereichs des Haufens hat sich eine Art “Geschoß” gebildet, das entstand, als das Gas eines der ursprünglichen Haufen mit dem Gas eines anderen kollidierte und dabei eine Stoßwelle ausbildete. Die Dunkle Materie konnte diese Region dagegen vollkommen ungehindert durchdringen [1].

In einem anderen Teil des Haufens scheint es Galaxien und Dunkle Materie zu geben, aber so gut wie kein heißes Gas. Das Gas könnte während der Kollision abgestreift worden sein, so dass nun nur noch ein schwacher Schweif davon zu sehen ist.

Noch weit ungewöhnlichere Phänomene fanden die Wissenschaftler in den Außenbereichen des Haufens. Eine Region in diesen Bereichen enthält beträchtliche Mengen an Dunkler Materie, aber weder leuchtkräftige Galaxien noch heißes Gas. Ein weiterer Klumpen heißen Gases scheint herausgeschleudert worden zu sein, allerdings in Vorwärtsrichtung, so dass er sich nun vor statt hinter der zugehörigen Dunklen Materie her bewegt. Dieses rätselhafte Ensemble könnte den Astronomen wichtige Hinweise auf die Eigenschaften der Dunklen Materie geben, und auch darauf wie die verschiedenen Materieformen im Universum miteinander wechselwirken.

Galaxienhaufen sind die größten Strukturen im Kosmos. Sie enthalten viele Billionen Sterne. Die Art und Weise, auf die sie entstehen und sich dann durch aufeinander folgende Kollisionen weiter entwickeln, ist ein wichtiger Schlüssel zum Verständnis des Universums. Daher laufen bereits weitere Untersuchungen von Pandoras Galaxienhaufen, des komplexesten und faszinierenden Systems kollidierender Galaxienhaufen, das wir kennen.
Endnoten

[1] Dieser Effekt wurde bereits bei einigen anderen Kollisionen von Galaxienhaufen beobachtet, insbesondere beim "Bullet Cluster" 1E 0657-56, der einer solchen Struktur seinen Spitznamen verdankt.

Quelle: ESO