Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die größte kosmische Gravitationslinse

18.12.2003


Neuer Rekordhalter mit deutscher Beteiligung entdeckt


Abb.: Die neu entdeckte Gravitationslinse SDSS 1004 besteht aus einem 6,2 Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxienhaufen. Das Licht eines dahinter stehenden, fast 10 Milliarden Lichtjahre entfernten Quasars wird durch die Linse verstärkt und vierfach abgebildet (helle Lichtpunkte A, B, C, D). Das Bild wurde mit dem japanischen 8-Meter-Teleskop Subaru auf dem Mauna Kea/Hawaii aufgenommen.
Bild: Sloan Digital Sky Survey



Eine internationale Forschergruppe aus Japan, den USA und dem Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg hat mit Hilfe des Sloan Digital Sky Surwey (SDSS) die mit Abstand größte Gravitationslinse entdeckt. Es handelt sich um einen Galaxienhaufen, der von einem weit hinter ihm liegenden Quasar vier getrennte Bilder erzeugt (Nature, 18./25. Dezember 2003).



Schon Albert Einstein hatte aus seiner allgemeinen Relativitätstheorie gefolgert, dass große Massenkonzentrationen den Weg eines nahe an ihnen vorbei laufenden Lichtstrahls beugen und dadurch als "Gravitationslinsen" wirken sollten. Die Folge: Von einer weit hinter der "Linse" stehenden Lichtquelle entsteht ein verstärktes, möglicherweise mehrfaches Bild. Damals hielt Einstein dieses Phänomen allerdings für unbeobachtbar.

Im Jahre 1979 wurde die erste kosmische Gravitationslinse tatsächlich entdeckt, seither haben die beobachtenden Kosmologen mehr als 80 weitere Beispiele gefunden und untersucht, zwölf davon im Rahmen des SDSS-Projekts. Typischerweise spielt eine in großer Entfernung stehende Galaxie oder sogar ein ganzer Galaxienhaufen die Rolle der Linse. Eine noch viel weiter entfernte, hinter dem Galaxienhaufen liegende Galaxie oder, viel seltener, ein heller Quasar ist die Quelle, deren Licht im Gravitationsfeld der "Linse" gebeugt wird.

Der neue Rekordhalter, genannt SDSS 1004, wird in einer soeben in der Zeitschrift Nature erschienenen Veröffentlichung vorgestellt. Das Dramatische an diesem Fall ist, dass die vier Quasarbilder mehr als doppelt so weit auseinander stehen, wie im stärksten bisher bekannten Fall - sie stehen am Himmel scheinbar eine Million Lichtjahre voneinander entfernt. Das bedeutet, dass hier die Masse der "Linse" weit größer ist als in allen anderen bekannten Fällen: Nach einer ersten Schätzung beträgt die Masse der Linse 2 x 1014 (200 Billionen) Sonnenmassen - das ist das Hundertfache der Masse unserer Galaxis.

"Unsere kosmologischen Modelle sagen hohe Anteile Dunkler Materie an der Masse der Galaxienhaufen und damit die Existenz solcher großen Gravitationslinsensysteme voraus", erklärt Hans-Walter Rix, an der neuen Entdeckung beteiligter Forscher und Direktor am Max-Planck-Institut für Astronomie, "und so ist es gleichermaßen aufregend und erleichternd, dass wir jetzt, nach 20 Jahren Suche, eine solche Linse gefunden haben." Und er fügt hinzu: "Aufgrund unserer Modelle müssen derart extreme Fälle allerdings sehr selten sein. Deshalb wurde diese Entdeckung - in bester Übereinstimmung mit der Theorie - erst durch die revolutionäre Himmelsdurchmusterung des SDSS möglich, bei der 30.000 Quasare nach dem Linseneffekt durchsucht worden sind.

"Durch Nachfolgebeobachtungen mit dem Riesenteleskop Subaru auf Hawaii", sagt der Team-Leiter Naohisa Inada aus Tokio, "wurde zweifelsfrei festgestellt, dass es sich um eine Gravitationslinse handelt." Und sein Kollege Oguri fügt hinzu: "Diese extrem starke Gravitationslinse wird ein ideales Labor zur genaueren Untersuchung der Dunklen Materie und ihrer Verteilung relativ zu den sichtbaren Galaxien des Haufens sein."

Originalveröffentlichung:

Naohisa Inada, Masamune Oguri, Bartosz Pindor, Joseph F. Hennawi, Kuenley Chiu, Wei Zheng, Shin-Ichi Ichikawa, Michael D. Gregg, Robert H. Becker, Yasushi Suto, Michael A. Strauss, Edwin L. Turner, Charles R. Keeton, James Annis, Francisco J. Castander, Daniel J. Eisenstein, Joshua A. Frieman, Masataka Fukugita, James E. Gunn, David E. Johnston, Stephen M. Kent, Robert C. Nichol, Gordon T. Richards, Hans-Walter Rix, Erin Scott Sheldon, Neta A. Bahcall, J. Brinkmann, Z¡ eljko Ivezic, Don Q. Lamb, Timothy A. McKay, Donald P. Schneider & Donald G. York
A gravitationally lensed quas


Weitere Informationen erhalten Sie von:

Prof. Hans-Walter Rix
Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg
Tel.: 06221 528-210
E-Mail: rix@mpia-hd.mpg.de


Dr. Jakob Staude
Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg
Tel.: 06221 528-229
E-Mail: staude@mpia-hd.mpg.de

Dr. Andreas Trepte | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de/bilderBerichteDokumente/dokumentation/pressemitteilungen/2003/pressemitteilung20031218/

Weitere Berichte zu: Galaxienhaufen Gravitationslinse Linse QUASAR SDSS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht APEX wirft einen Blick ins Herz der Finsternis
25.05.2018 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

nachricht Matrix-Theorie als Ursprung von Raumzeit und Kosmologie
23.05.2018 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

Je mehr die Elektronik Autos lenkt, beschleunigt und bremst, desto wichtiger wird der Schutz vor Cyber-Angriffen. Deshalb erarbeiten 15 Partner aus Industrie und Wissenschaft in den kommenden drei Jahren neue Ansätze für die IT-Sicherheit im selbstfahrenden Auto. Das Verbundvorhaben unter dem Namen „Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 7,2 Millionen Euro gefördert. Infineon leitet das Projekt.

Bereits heute bieten Fahrzeuge vielfältige Kommunikationsschnittstellen und immer mehr automatisierte Fahrfunktionen, wie beispielsweise Abstands- und...

Im Focus: Powerful IT security for the car of the future – research alliance develops new approaches

The more electronics steer, accelerate and brake cars, the more important it is to protect them against cyber-attacks. That is why 15 partners from industry and academia will work together over the next three years on new approaches to IT security in self-driving cars. The joint project goes by the name Security For Connected, Autonomous Cars (SecForCARs) and has funding of €7.2 million from the German Federal Ministry of Education and Research. Infineon is leading the project.

Vehicles already offer diverse communication interfaces and more and more automated functions, such as distance and lane-keeping assist systems. At the same...

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Im Fokus: Klimaangepasste Pflanzen

25.05.2018 | Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Berufsausbildung mit Zukunft

25.05.2018 | Unternehmensmeldung

Untersuchung der Zellmembran: Forscher entwickeln Stoff, der wichtigen Membranbestandteil nachahmt

25.05.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Starke IT-Sicherheit für das Auto der Zukunft – Forschungsverbund entwickelt neue Ansätze

25.05.2018 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics