Über dieses Bild
Abell 2744 liegt 3,5 Milliarden Lichtjahre entfernt und ist einer der massereichsten und komplexesten bekannten Galaxienhaufen. Er enthält mehrere hundert Galaxien, die durch ihre gegenseitige Schwerkraft miteinander verbunden sind. Dieser Gigant scheint das Ergebnis einer kosmischen Anhäufung von mindestens vier kleineren Galaxienhaufen zu sein, die über Hunderte von Millionen Jahren hinweg kollidierten und verschmolzen. Das immense Gravitationsfeld von Abell 2744 fungiert als starke kosmische Linse und beugt und vergrößert das Licht von fast 3.000 Hintergrundgalaxien, die sonst zu schwach wären, um beobachtet zu werden. Der Gravitationslinseneffekt verzerrt diese entfernten Galaxien in Bögen, Streifen und Mehrfachbilder und verstärkt gleichzeitig ihr Licht um das bis zu Hundertfache. Dieses natürliche Teleskop zeigt das Universum, wie es vor über 12 Milliarden Jahren aussah.
Wissenschaftliche Bedeutung
Abell 2744 war das erste Ziel des Hubble Frontier Fields-Programms, einer großen Initiative zur Erweiterung der Grenzen der Tieffeldastronomie mithilfe von Gravitationslinsen. Durch die Beobachtung massiver Cluster, die als natürliche Teleskope fungieren, können Astronomen Galaxien entdecken, die bis zu 100-mal schwächer sind, als es mit Hubble allein möglich wäre. Die Beobachtungen enthüllten Hunderte von Hintergrundgalaxien mit Rotverschiebungen bis zu z~10, was den ersten paar hundert Millionen Jahren des Universums entspricht. Die komplexe Verschmelzungsgeschichte von Abell 2744 selbst bietet ein einzigartiges Labor für die Untersuchung dunkler Materie, da Beobachtungen in verschiedenen Wellenlängen die getrennten Verteilungen von Galaxien, heißem Gas und dunkler Materie verfolgen. Die Trennung dieser Komponenten während der Kollision liefert einen der direktesten Beweise für die Existenz dunkler Materie.
Beobachtungsdetails
Hubble beobachtete Abell 2744 im Rahmen des Frontier Fields-Programms mit der Wide Field Camera 3 (WFC3) und der Advanced Camera for Surveys (ACS) in sieben verschiedenen Filtern, die optische bis nahinfrarote Wellenlängen abdecken. Die Beobachtungen dauerten insgesamt etwa 100 Stunden und erreichten beispiellose Tiefen für ein Clusterfeld. Parallel zu den Clusterbeobachtungen bildete Hubble ein angrenzendes leeres Feld in ähnlicher Tiefe ab und lieferte Vergleichsdaten für Feldgalaxienstudien. Das Gravitationslinsenmodell für den Cluster wurde sorgfältig erstellt, indem mehrere Bilder derselben Hintergrundgalaxien identifiziert wurden, was präzise Schätzungen der Vergrößerung für die Linsenquellen ermöglichte. Ergänzende Beobachtungen von Spitzer, Chandra und bodengestützten Observatorien sorgten für eine zusätzliche Wellenlängenabdeckung.
Ort im Universum
Konstellation
Bildhauer
Entfernung von der Erde
3,5 Milliarden Lichtjahre
Lustige Fakten
- 1
Abell 2744 trägt den Spitznamen „Cluster der Pandora“, weil die vielen seltsamen Phänomene, die dort entdeckt wurden, eine metaphorische Kiste voller kosmischer Rätsel öffneten.
- 2
Die Gesamtmasse des Clusters – einschließlich dunkler Materie – beträgt etwa 4 Millionen Milliarden Sonnenmassen und ist damit eine der massereichsten Strukturen im Universum.
- 3
Röntgenbeobachtungen zeigen, dass das heiße Gas des Clusters während der Kollision von der Dunklen Materie getrennt wurde, was einen direkten Beweis für die Existenz Dunkler Materie liefert.
Bildnachweis: NASA, ESA, Hubble-Weltraumteleskop
