PR 2722 – Altin Magara

wirken kann (PERRY RHODAN- Journal Nr. 70-74, PR I 2206-2222). Kurzum: Durch die Ausdehnung des Weltalls verlieren Photonen in den großen Leerräumen insgesamt etwas an Energie. Und das macht sich als geringfügig tiefere Temperatur der Kosmischen Hintergrundstrahlung in Blickrichtung solcher Leerräume bemerkbar.
     
     
    Riesengalaxien als Wegweiser
     
    Der ISW-Effekt ist keine bloße Hypothese, sondern inzwischen auch gemessen worden. Das gelang beispielsweise Benjamin Granett, Mark Neyrinck und István Szapudi vom Institut für Astronomie an der University of Hawaii in Honolulu.
    Die Astronomen hatten sich den SDSS Luminous Red Galaxy Katalog vorgenommen und ihn mit der WMAP-Himmelskarte verglichen. Dieser Katalog basiert auf der tiefsten Himmelsdurchmusterung aller Zeiten, dem Sloan Digital Sky Survey (SDSS), und umfasst über eine Million rötliche Elliptische Riesengalaxien. Sie sind viele Millionen Lichtjahre entfernt und die größten Mitglieder von Galaxienhaufen. Granett und seine Kollegen wählten einige Dutzend dieser Riesengalaxien aus sowie ungefähr genauso viele freie Regionen dazwischen – mutmaßliche Leerräume – und verglichen ihre Position mit dem Temperaturmuster der Kosmischen Hintergrundstrahlung. Sie fanden eine sehr gute Übereinstimmung der Galaxien mit wärmeren und der Leerräume mit kälteren Flecken in der Temperaturkarte von WMAP.
    »Wir haben entdeckt, dass Galaxiensuperhaufen und Superleerräume einen Abdruck in der Kosmischen Hintergrundstrahlung hinterlassen, wie es vorhergesagt wurde«, fassen die Forscher ihr Ergebnis zusammen. Das ist nicht nur eine exzellente Bestätigung des ISW-Effekts, sondern, wie sie betonen, auch »der einfachste Nachweis der Dunklen Energie«. Würde diese die großen Leerräume nicht immer schneller wachsen lassen, wären die ISW-Temperaturverschiebungen nämlich nur etwa ein Zehntel so stark und mit heutigen Methoden nicht nachweisbar.
    Somit stellt sich die Frage: Wurde auch der Kalte Fleck durch den ISW-Effekt verursacht? Ist er also eine Art »Abbild« eines riesigen Leerraums, der die Photonen der Hintergrundstrahlung abgekühlt hat?
    Leider deckt der SDSS-Katalog das Sternbild Eridanus nicht ab, sodass er keinen Hinweis auf einen ISW-Effekt beim Cold Spot geben kann.
     
     
    Ein Hauch der Leere
     
    Wie so viele Astronomen wunderte sich auch Lawrence Rudnick von der University of Minnesota in Minneapolis über WMAPs Cold Spot. Als er bei einer seiner Forschungsarbeiten ins Stocken geriet, suchte er Abwechslung und beschloss, den Kalten Fleck in anderen Wellenlängen genauer ins Visier zu nehmen. Dazu wertete er mit seinen Kollegen Shea Brown und Liliya R. Williams Beobachtungen des Very Large Array (VLA) aus. Diese 27 zusammengeschalteten Radioteleskope in New Mexico haben mit ihren jeweils 25 Meter großen Antennenschüsseln zwischen 1993 und 1997 ganze 82 Prozent des Himmels bei einer Frequenz von 1,4 Gigahertz durchmustert. In dem Himmelskatalog NVSS (NRAO/VLA Sky Survey) sind über 1,8 Millionen einzelne Objekte erfasst, in der Mehrzahl Quasare, Aktive Galaxien und Galaxien mit starker Sternbildung.

    Astronomisches Trio: Lawrence Rudnick (links), Shea Brown und Liliya Williams glaubten, den »Abdruck« eines riesigen Leerraums im All entdeckt zu haben. [P. O'Leary, Uni Minnesota]
    Rudnick und sein Team entdeckten, dass der Kalte Fleck in der Kosmischen Hintergrundstrahlung genau der kältesten Stelle in dem NVSS-Katalog entspricht. Die Radiostrahlung ist dort geringer als in der Umgebung – auf eine Temperatur umgerechnet: 37 statt 51 Millikelvin. Das Strahlungsdefizit war für Rudnick ein Hinweis darauf, dass diese Himmelsregion größtenteils leer sein muss: ohne Sterne, Gas und Dunkle Materie. Eine mathematische Abschätzung ergab, dass die beste Erklärung für die Daten ein gigantischer Leerraum sei, der eine Entfernung von etwa fünf bis acht Milliarden Lichtjahren und eine Größe von bis zu 900 Millionen Lichtjahren habe. Das wäre das 1000-fache Volumen einer typischen »Void« zwischen den Superhaufen der Galaxien.
    »Es fällt selbst Astronomen schwer, sich vorzustellen, wie groß das ist«, meinte Rudnick. »Nicht nur, dass keiner zuvor ein Loch dieses Ausmaßes gefunden hat – sondern niemand hätte auch jemals erwartet, eines dieser Größe zu finden. Das zu erklären ist ein großes Problem.«

    Himmlische Radiokarte: Astronomen fiel auf, dass eine Stelle im Süden (Pfeil unten Mitte) strahlungsarm ist. Das dunkle Band