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Hubble-Weltraumteleskop, das in die frühesten Galaxien hineinblicken soll: NASA

Hubble-Weltraumteleskop, das in die frühesten Galaxien hineinblicken soll: NASA

Das Hubble Space Telescope hat eine neue Mission gestartet, um sechs riesige Galaxienhaufen zu untersuchen, die helfen könnten, Licht in die Entwicklung der frühesten Galaxien im Universum zu bringen, so die NASA.

Das Wissen über die Entstehung und Entwicklung der allerersten Galaxien im Universum ist entscheidend für unser Verständnis des Kosmos. Während das Hubble-Weltraumteleskop bereits einige der am weitesten entfernten bekannten Galaxien entdeckt hat, sind ihre Zahlen klein, was es für Astronomen schwierig macht festzustellen, ob sie das Universum insgesamt repräsentieren.

Erste Beobachtungen aus der Studie "Beyond Ultra-Deep Frontier Fields and Legacy Observations" (BUFFALO) zeigen den Galaxienhaufen Abell 370 und eine Vielzahl von vergrößerten, durch Gravitation gesteuerten Galaxien um ihn herum.

Massive Galaxienhaufen wie Abell 370 können Astronomen helfen, mehr von diesen entfernten Objekten zu finden. Die immensen Massen von Galaxienhaufen machen sie zu kosmischen Lupen. Die Masse eines Sternhaufens verbiegt sich und vergrößert das Licht von weiter entfernten Objekten hinter ihm und deckt Objekte auf, die sonst selbst für die sensible Vision von Hubble zu schwach wären.

Mit diesem kosmologischen Trick – bekannt als starke Gravitationslinsen – ist Hubble in der Lage, einige der frühesten und entferntesten Galaxien im Universum zu erforschen.

Zahlreiche Galaxien werden von der Masse von Abell 370 gelenkt. Die atemberaubendste Demonstration der Gravitationslinsenwirkung kann in einem kürzlich vom Weltraumteleskop zurückgestrahlten Bild gesehen werden. Diese Funktion, die auch "der Drache" genannt wird, besteht aus einer Vielzahl von duplizierten Bildern einer Spiralgalaxie, die hinter dem Cluster liegt.

BUFFALOs Hauptaufgabe besteht darin, zu untersuchen, wie und wann die massereichsten und leuchtkräftigsten Galaxien im Universum entstehen und wie früh die Galaxienbildung mit der Montage dunkler Materie in Verbindung gebracht wird.

Damit können Astronomen bestimmen, wie schnell sich in den ersten 800 Millionen Jahren nach dem Urknall Galaxien bilden – und ebnen den Weg für Beobachtungen mit dem kommenden James-Webb-Weltraumteleskop.

BUFFALO wird in der Lage sein, die am weitesten entfernten Galaxien ungefähr zehnmal effizienter zu detektieren als sein Vorläufer. Es wird auch andere Weltraumteleskope nutzen, die bereits die Regionen um die Cluster beobachtet haben. Diese Datensätze werden in die Suche nach den ersten Galaxien einbezogen.

Die erweiterten Sichtfelder ermöglichen auch eine bessere 3D-Kartierung der Massenverteilung – sowohl der normalen als auch der dunklen Materie – innerhalb jedes Galaxienhaufens. Diese Karten helfen den Astronomen, mehr über die Entwicklung der Linsen-Galaxienhaufen und über die Natur der Dunklen Materie zu erfahren.

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