10 der größten Dinge im Universum

10 der größten Dinge im Universum (Platz)

Durch die rasante Entwicklung der Technologie finden Astronomen immer mehr Objekte im Universum. Der Titel des „größten Dings des Universums“ ändert sich fast jährlich. Einige dieser kosmischen Objekte sind so groß, dass sie unsere besten Wissenschaftler verblüffen, und einige von ihnen sollten überhaupt nicht existieren.

10The Supervoid

Bildnachweis: ESA / Hubble & NASA

Vor kurzem haben Astronomen die größte Leere im bekannten Universum entdeckt. Es liegt im südlichen Sternbild Eridanus. Mit 1,8 Milliarden Lichtjahren sind es verwirrende Wissenschaftler, die sich nie vorstellen konnten, dass so etwas existieren könnte.

Trotz des Namens „void“ ist eine Leerstelle nicht vollständig leer. Es ist ein Gebiet mit einer zu geringen Dichte, in diesem Fall sind es 30 Prozent weniger Galaxien als in der Umgebung. Hohlräume machen 50 Prozent des Universums aus, eine Zahl, von der nur zu erwarten ist, dass die Schwerkraft die gesamte umgebende Materie zu sich zieht. Zwei Dinge zeichnen diese Leere aus: ihre immense Größe und ihr Verhältnis zum geheimnisvollen WMAP Cold Spot.

Dieser neue Supervoid ist nun die am weitesten verbreitete Erklärung für den kalten Fleck, eine große, scheinbar leere Region im kosmischen Strahlungshintergrund. Es gibt eine Reihe kontroverser Theorien, um den kalten Fleck zu erklären, von unserem Universum, das ein schwarzes Loch in Universumsgröße umkreist, bis zu einem Paralleluniversum, das sich gegen unser eigenes richtet. Heutzutage glauben die meisten Wissenschaftler, dass der kalte Punkt von einem Supervoid verursacht werden könnte: Wenn Protonen durch die Leere gehen, verlieren sie Energie und werden schwächer. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass die Position des Supervoids in Bezug auf den kalten Punkt zufällig ist. Wissenschaftler müssen mehr herausfinden, um zu beweisen, ob die Leere den geheimnisvollen kalten Fleck verursacht oder nicht.

9Der neu entdeckte Blob

Bildnachweis: ESO / M. Hayes

Im Jahr 2006 wurde ein mysteriöser Fleck zum größten Bauwerk des Universums gekürt, obwohl er schnell den Titel für neuere Entdeckungen verlor. Dieser Blob ist eine riesige Masse aus Gas, Staub und Galaxien, die 200 Millionen Lichtjahre breit ist und wie eine Ansammlung grüner Quallen aussieht. Es wurde von japanischen Astronomen gefunden, die eine Region des Universums untersucht hatten, von der bekannt ist, dass sie hohe Gaskonzentrationen aufweist. Dafür platzierten sie ein spezielles Filter an ihrem Teleskop, das es ihnen zufällig erlaubte, die Anwesenheit des Blobs zu erfassen.

Jeder seiner drei Arme hat Galaxien, die vier Mal dichter gepackt sind als der Durchschnitt des Universums. Die im Blob enthaltenen Galaxien und Gasblasen werden als Lyman-Alpha-Blobs bezeichnet. Es wird angenommen, dass sich diese nur zwei Milliarden Jahre nach dem Urknall gebildet haben, nur ein Wimpernschlag in der kosmischen Zeitleiste. Wissenschaftler glauben, dass sie sich gebildet haben, als gewaltige Sterne aus den ersten Tagen des Universums zur Supernova wurden und ihre umgebenden Gase ausblasen. Da diese Struktur so groß ist, glauben die Astronomen, dass sie eine der ersten ist, die sich gebildet hat. Sie theoretisieren, dass in ferner Zukunft noch mehr Galaxien aus den im Blob enthaltenen Gasen entstehen werden.


8Der Shapley-Supercluster

Fotokredit: ESO

Astronomen wissen seit Jahren, dass die Milchstraße mit einer Geschwindigkeit von 2,2 Millionen Kilometern pro Stunde durch das Universum in Richtung Sternbild Centaurus gezogen wird. Astronomen stellten die Theorie auf, dass dies durch einen großen Attraktor geschah, ein Objekt, dessen Anziehungskraft stark genug ist, um unsere Galaxie darauf zu ziehen. Sie konnten es jedoch nicht mit Sicherheit wissen, denn es lag hinter der Zone of Avoidance (ZOA), dem Teil des Universums, der von der Milchstraße verdeckt wurde.

Während konventionelle Astronomie den ZOA nicht durchdringen kann, hat sich die Röntgenastronomie schließlich so weit entwickelt, dass sie durch den Dunst blickt und den Großen Attraktor lokalisiert, der sich als großer Galaxienhaufen erwies. Es blieb jedoch ein Problem. Der Attraktor, den sie fanden, konnte keinen so starken Anreiz schaffen wie die Astronomen. Es machte nur 44 Prozent der beobachteten Zugkraft aus. Sie richteten ihre Teleskope noch weiter aus und fanden bald heraus, dass der kosmische Abschleppwagen unserer Galaxie selbst auf etwas noch Größeres gezogen wurde: den Shapely Supercluster.

Der Shapley Supercluster ist eine große Sammlung von Galaxien hinter dem Großen Attraktor, die sowohl den Attraktor als auch unsere eigene Galaxie in seine Richtung zieht. Es ist ein Cluster von mehr als 8.000 Galaxien mit einer Masse von mehr als 10 Millionen Sonnen. Jede Galaxie in unserer Region des Universums befindet sich auf Kollisionskurs mit ihr.

7Die Große Mauer

Bildnachweis: Gott & Juric über die NASA

Wie viele der Strukturen auf dieser Liste zeichnete die Große Mauer (CfA2 Great Wall) einst das größte bekannte Objekt des Universums. Es wurde von den amerikanischen Astrophysikern Margaret Joan Geller und John Peter Huchra während einer Rotverschiebungsumfrage für das Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics entdeckt, daher der Name CfA. Die Struktur hat eine geschätzte Länge von 500 Millionen Lichtjahren und eine Tiefe von 16 Millionen. Ihre Form ähnelt der Chinesischen Mauer.

Die genauen Maße der Großen Mauer bleiben jedoch ein Rätsel. Es könnte viel größer sein und sich auf 750 Millionen Lichtjahre erstrecken. Das Problem bei der Bestimmung der tatsächlichen Größe liegt in der Position. Wie der Shapely Supercluster wird die Große Mauer teilweise von der Zone der Vermeidung übersehen. Der ZOA macht es schwierig, 20 Prozent des beobachtbaren Universums zu erkennen, da Staub und dichtes Gas in der Milchstraße sowie die hohe Konzentration an Sternen die optischen Wellenlängen stark verdunkeln.

Um durch das ZOA hindurchzusehen, müssen Astronomen das Universum durch Wellenlängen beobachten, die nicht vom Staub betroffen sind, beispielsweise Infrarotaufnahmen, die weitere 10 Prozent des ZOA durchdringen.Radioaufnahmen können auch aufdecken, was Infrarot nicht kann, wie das nahe Infrarot und Röntgenstrahlen, aber es ist frustrierend für Astronomen, einen so großen Teil des Universums nicht wirklich sehen zu können. Das ZOA hinterlässt einige Lücken in unserem Wissen über den Kosmos.

6Der Laniakea-Supercluster

Bildnachweis: R. Brent Tully über die NASA

Galaxien neigen dazu, sich in Clustern zusammenzufassen. Regionen, in denen Cluster dichter gepackt sind als der universelle Durchschnitt, werden Supercluster genannt. Zuvor haben Astronomen diese Objekte anhand ihrer physischen Standorte im Universum kartiert. In einer kürzlich durchgeführten Studie wurde jedoch ein neuer Weg gefunden, um das lokale Universum zu kartieren, das die unbekannten Ecken beleuchtet.

Die neue Studie kartiert das lokale Universum und seine Galaxienhaufen basierend auf der Anziehungskraft statt der Position. Diese neue Methode zeichnet die Positionen von Galaxien auf, um auf die Gravitationslandschaft des Universums zu schließen. Es ist dem alten System überlegen, da es Astronomen ermöglicht, die unbekannten Regionen des Universums sowie das, was wir beobachten können, abzubilden. Da es darauf abzielt, den Einfluss einer Galaxie anstelle der Galaxie selbst zu erkennen, kann es Objekte erkennen, selbst wenn wir sie nicht sehen können.

Die Ergebnisse der Studie, die nur für unsere lokalen Galaxien gelten, bringen das lokale Universum neu. Das Forschungsteam definiert nun einen Supercluster basierend auf den Grenzen seines Gravitationsflusses. Es ist für uns besonders bedeutsam, da es neu definiert hat, wo wir im Universum sitzen. Man dachte, die Milchstraße befand sich einst im Virgo-Supercluster, aber unter der neuen Definition ist unsere Region nur ein Arm des viel größeren Laniakea-Superclusters, eines der größten Objekte im Universum. Sie erstreckt sich 520 Millionen Lichtjahre lang und ist die neue Adresse der Erde im Universum.


5Die Sloan Great Wall

Bildnachweis: W. Schaap über die NASA

Die Sloan Great Wall wurde 2003 von Sloan Digital Sky Survey entdeckt, einer Umfrage, die Hunderte Millionen Galaxien erfasst, um die großräumige Struktur des Universums aufzudecken. Die Sloan Great Wall ist ein enormes galaktisches „Filament“, das mehrere Supercluster enthält, die sich wie die Tentakel eines riesigen Kraken durch das Universum ziehen. Mit 1,4 Milliarden Lichtjahren hatte es einst den Titel der größten Struktur des Universums.

Die Sloan Great Wall selbst wurde nicht so sehr untersucht wie die Supercluster, von denen sich einige als sehr interessant erwiesen haben. Man hat einen reichen Kern von Galaxien, die wie Ranken davon abfallen. Ein anderer hat eine hohe Interaktionsrate zwischen Galaxien, darunter einige, die sich immer noch aktiv verbinden.

Die Mauer und jede größere Struktur haben zu einem neuen Mysterium über das Universum geführt. Es übertrifft das kosmologische Prinzip, das theoretisch Grenzen setzt, wie große universelle Strukturen sein können. Das Prinzip besagt, dass das Universum eine gleichmäßige Verteilung über große Skalen aufweist und es nicht mehr als 1,2 Milliarden Lichtjahre geben kann. Strukturen der Größe der Sloan Great Wall widersprechen dem völlig.

4The Huge-LQG

Bildnachweis: NASA / ESA / ESO / Wolfram Freudling et al

Ein Quasar ist eine extrem energetische Region im Zentrum einer Galaxie. Quasare werden von supermassiven Schwarzen Löchern angetrieben und haben eine tausendfach höhere Energieabgabe als alles, was in der gesamten Milchstraße zu finden ist. Die derzeit drittgrößte Struktur im Universum ist die Huge-LQG, ein Cluster von 73 Quasaren, die sich über 4 Milliarden Lichtjahre erstrecken. Diese große Quasar-Gruppe (LQG) und andere, wie sie es sind, wurden als Vorläufer für viele der größeren Strukturen im Universum vorgeschlagen, wie beispielsweise die Große Mauer von Sloan.

Das Huge-LQG wurde entdeckt, nachdem Daten aus derselben Umfrage analysiert wurden, die auch die Große Mauer von Sloan gefunden hat. Die Forscher postulierten ihre Existenz, nachdem sie das Gebiet mit einem "Freund von Freunden" -Algorithmus kartiert hatten, der die Dichte der Quasare innerhalb eines bestimmten Raums kartierte. Die Methode ist jedoch nicht ohne Skeptiker, und die Existenz dieser besonderen Struktur ist umstritten.

Während einige Astronomen behaupten, dass das Huge-LQG echt ist, meinen andere, dass die Quasare zufällig platziert werden und nicht Teil einer großen Struktur sind. Ein anderer Forscher schaute sich das Huge-LQG an und stellte fest, dass dies nichts weiter als zufällig angeordnete Objekte waren. Ob es existiert oder nicht, steht noch zur Debatte, obwohl die Beweise darauf gerichtet sind, dass das Huge-LQG eine legitime Entdeckung ist.

3Der riesige GRB-Ring

Bildnachweis: NASA / SkyWorks Digital

Mit über 5 Milliarden Lichtjahren ist der Giant GRB Ring die zweitgrößte Struktur im Universum. Abgesehen von seiner enormen Größe ist das Besondere an der Struktur die besondere Form. Astronomen, die Gammastrahlenausbrüche untersuchten (große Energieausbrüche, die erzeugt werden, wenn ein massereicher Stern das Ende seines Lebens erreicht hat), nahmen eine Reihe von neun Ausbrüchen auf, die alle einen ähnlichen Abstand von der Erde hatten und einen mehr als 70-fachen Durchmesser am Himmel bildeten des Vollmonds Angesichts der Tatsache, dass Gamma-Ray-Bursts (GRBs) ein sehr seltenes Phänomen sind, besteht die Chance, dass sich eine solche Form zufällig ausbildet, auf 1 von 20.000, sodass die Forscher spekulieren, dass sie über die damals größte Struktur im Universum gestolpert sind.

Der „Ring“ ist jedoch nur ein visueller Eindruck von der Erde aus. Es wird vermutet, dass der Riesen-GRB-Ring eine Projektion einer Kugel sein könnte, in der die GRBs innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums von 250 Millionen Jahren stattfanden. Es stellt sich die Frage, was möglicherweise eine so große Kugel hätte schaffen können. Eine Erklärung bezieht sich auf die Möglichkeit, dass sich die Galaxien um enorme Konzentrationen von dunkler Materie bilden könnten, aber das ist bisher nur eine Theorie. Forscher haben wirklich keine Ahnung, wie sich solche Strukturen gebildet haben.

2Die Große Mauer von Hercules-Corona Borealis

Bildnachweis: ESA / Hubble & NASA

Die derzeit größte Struktur im Universum wurde auch von Astronomen entdeckt, die nach Gammastrahlenausbrüchen suchen. Diese Struktur, die Hercules-Corona Borealis-Mauer genannt, hat einen Durchmesser von 10 Milliarden Lichtjahren und ist damit doppelt so groß wie der Giant GRB-Ring. Da die größeren Sterne, die GRBs emittieren, normalerweise in Gebieten mit mehr Material gebildet werden, behandeln Astronomen jeden Stoß als eine Nadel, die an etwas Größerem haftet. Als Wissenschaftler in Richtung der Konstellationen Hercules und Corona Borealis eine Region fanden, die eine große Anzahl von GRBs aufwies, stellten sie fest, dass die Struktur wahrscheinlich eine dichte Konzentration von Galaxienhaufen und anderer Materie war.

Der Name Hercules-Corona Borealis Great Wall selbst wurde von einem jugendlichen Wikipedia-Autor auf den Philippinen geprägt. Nach einer Neuigkeiten aus der Entdeckung In einem Artikel wurde erwähnt, in welchem ​​Teil des Himmels sich die Struktur befunden hatte. Eine Wikipedia-Seite tauchte auf und taufte sie mit ihrem neuen Namen. Obwohl der Name eigentlich nicht korrekt ist, da die Struktur so groß ist, dass sie mehrere Konstellationen einnimmt, hat das Internet sie schnell gefunden. Es war vielleicht das erste Mal, dass Wikipedia eine wissenschaftliche Struktur benannte. Da die Mauer weit über das kosmologische Prinzip hinausgeht, fordern sie und andere Strukturen wie Wissenschaftler Wissenschaftler dazu auf, ihre Vorstellung von der Entstehung des Universums zu überdenken, um sich ihrer Existenz anzupassen.

1The Cosmic Web

Bildnachweis: NASA, ESA und A. Feild

Wissenschaftler glauben, dass die Verteilung des Universums nicht zufällig ist. Es wird vermutet, dass Galaxien in einer riesigen universellen Struktur mit fadenförmigen Filamenten angeordnet sind, die dichte Regionen verbinden. Diese sind zwischen weniger dichten Hohlräumen eingestreut. Sie nennen es das kosmische Netz.

Es wird angenommen, dass sich das Web sehr früh in der Geschichte des Universums gebildet hat. Es begann mit kleinen Schwankungen in seiner frühesten Formation, die später alle Existenz prägten. Es wird angenommen, dass insbesondere die Filamente eine große Rolle in der Evolution des Universums gespielt haben, die in ihnen beschleunigt wird. Galaxien in den Filamenten haben eine viel höhere Sternentstehungsrate. Sie erfahren auch häufiger Gravitationswechselwirkungen mit anderen Galaxien. Es ist ein Prozess, der wahrscheinlich schon jetzt weitergeht. In den Filamenten sind Galaxien sozusagen vorverarbeitet und in Richtung Galaxienhaufen geleitet, wo sie dann sterben.

Erst vor kurzem haben Wissenschaftler begonnen, das kosmische Netz zu verstehen. Sie haben es sogar in Bildern mit Strahlung eines entfernten Quasars eingefangen. Quasare sind die hellsten Objekte im Universum, und Licht von einem zeigte auf einen Faden, der seine Gase zum Leuchten brachte. Damit haben Astronomen ein Bild der Fäden aufgenommen, die sich zwischen Galaxien erstrecken, ein Bild des Skeletts des Kosmos.