Quasargruppe ist größer, als es das kosmologische Prinzip eigentlich erlaubt

Astronomen haben eine Quasargruppe entdeckt, die größer ist als jede andere bekannte Struktur im Universum. Die Ansammlung von aktiven Galaxienkernen misst an ihrer längsten Stelle 1.200 Megaparsec- das entspricht der 1.600fachen Entfernung von der Milchstraße zu unserer Nachbargalaxie Andromeda. Ein Objekt dieser Größe aber dürfte es eigentlich im Kosmos gar nicht geben, denn dies widerspricht dem sogenannten kosmologischen Prinzip.
Quasar
© ESO/M. Kornmesser
Illustration eines Quasars - eines aktiven, große Mengen energiereicher Strahlung aussendenden Galaxienkerns.
"Es ist schwer, die gigantische Größe dieser Formation zu begreifen: Selbst das Licht benötigt vier Milliarden Jahre um von einem Ende zum anderen zu gelangen", erklärt Erstautor Roger Clowes von der University of Central Lancashire in Preston. "Das ist extrem aufregend - nicht zuletzt, weil es unserem bisherigen Verständnis der Größenverhältnisse im Kosmos widerspricht."

Riesenklumpen aus aktiven Galaxienkernen

Quasare gehören zu den hellsten Objekten im Universum. Diese Kerne weit entfernter Galaxien aus dem frühen Kosmos strahlen eine gewaltige Energiemenge ab und sind daher über große Entfernungen auszumachen. Ähnlich wie auch andere Objekte im Weltall kommen auch diese kosmischen Leuchtfeuer oft "geklumpt" vor - sie bilden sogenannte Large Quasar Groups (LQG). Diese Gruppen sind rund zehn Mal so groß wie typische Galaxienhaufen: Statt gerade einmal zwei bis drei Megaparsec erreichen sie 200 und mehr. Typischerweise umfassen sie zwischen fünf und 40 Quasare, wie Clowes und seine Kollegen erklären.

Viel größer aber, so glaubte man bisher, können auch diese Giganten des frühen Universums nicht werden. Denn wären sie größer als etwa 370 Megaparsec, würden sie dem kosmologischen Prinzip widersprechen - sie würden Materieklumpen erzeugen, die selbst beim Betrachten eines großen Ausschnitts des Universums nicht mehr mit dem Rest zu einem homogenen "Teppich" verschmelzen würden.

Himmelsdurchmusterung lieferte entscheidende Daten

Himmelskarte Quasare
© R. G. Clowes / UCLan
Diese Himmelskarte zeigt die Positionen und Dichte der Quasare in der neuentdeckten Riesen-Quasargruppe (dunkle Kreise). Die roten Kreuze markieren eine dicht benachbarte kleinere Quasargruppe. Der Kartenausschnitt entspricht 29,4 x 24 Grad.
"Die Entdeckung einer deutlich größeren Struktur deutet nun darauf hin, dass das Universum in diesen Größenordnungen doch nicht homogen ist", konstatieren Clowes und seine Kollegen. Die von ihnen Riesen-LQG getaufte Quasargruppe nimmt immerhin im Durchschnitt 500 Megaparsec des Weltraums ein und ist noch deutlich länger. Und in Bezug auf die in ihr enthaltenen Galaxienkerne - 73 - übertrifft sie alle bisher bekannten Gruppen ebenfalls bei weitem, wie die Forscher berichten.

Entdeckt hatten die Astronomen die Quasargruppe bei der Auswertung von Daten einer großen Himmelsdurchmusterung, des Sloane Digital Sky Survey (SDSS). Für diesen tastet ein 2,5 Meter-Teleskop mit elektronischen Detektoren systematisch ein Gebiet am nördlichen Pol der Milchstraße ab. Ausgerüstet mit Sensoren für verschiedenen Helligkeiten und fünf Wellenlängen kann es so weit entfernte Galaxien und Quasare, aber auch nahe Braune Zwerge oder Asteroiden erfassen. Clowes und sein Team wollen nun weiter in den SDSS-Daten suchen und hoffen, möglicherweise noch weitere solcher extrem großen Objekte zu finden. "Wir werden auf jeden Fall diese faszinierenden Phänomene weiter untersuchen", sagt Clowes.

(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, arXiv:1211.6256)
(Royal Astronomical Society (RAS) - NPO)