Schlagwort: Hintergrundstrahlung

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CMBR-Dipol: Durchs Universum rasen

Eine ovale Fläche ist links unten blau und rechts oben orangerot gefärbt, dazwischen verläuft eine grüne S-förmige Schleife.

Credit: DMR, COBE, NASA, Vier-Jahres-Himmelskarte (Four-Year Sky Map)

Beschreibung: Unsere Erde steht nicht still. Sie bewegt sich um die Sonne. Die Sonne umkreist die Milchstraße. Die Galaxis kreist in der Lokalen Gruppe. Die Lokale Gruppe stürzt auf den Virgo-Galaxienhaufen zu. Doch all diese Geschwindigkeiten sind kleiner als jene, mit der sich alle diese Objekte zusammen relativ zur kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung (CMBR) bewegen. Auf der obigen Ganzhimmelskarte des Satelliten COBE erscheint die Strahlung aus der Bewegungsrichtung der Erde blauverschoben und daher heißer, während Strahlung auf der anderen Seite des Himmels rotverschoben und kälter ist. Die Karte liefert Hinweise, dass sich die Lokale Gruppe im Verhältnis zu dieser ursprünglichen Strahlung mit etwa 600 Kilometern pro Sekunde bewegt. Diese hohe Geschwindigkeit war zunächst unerwartet, und ihre Größe ist immer noch unerklärlich. Warum bewegen wir uns so schnell? Was ist da draußen?

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CMBR-Dipol: Wir rasen durchs Universum

Das Bild zeigt ein Oval, das unten blau und oben orangefarben ist. Dazwischen verläuft ein grüner Bereich. Beschreibung im Bild.

Credit: DMR, COBE, NASA, Vier-Jahres-Himmelskarte

Beschreibung: Unsere Erde steht nicht still. Die Erde bewegt sich um die Sonne. Die Sonne umkreist das Zentrum der Milchstraße. Die Milchstraße kreist in der Lokalen Gruppe von Galaxien. Die Lokale Gruppe fällt in Richtung des Virgo-Galaxienhaufens. Doch diese Geschwindigkeiten sind viel geringer als die Geschwindigkeit, mit der sich alle diese Objekte zusammen relativ zur kosmischen Mikrowellen-Hintergrundstrahlung (CMBR) bewegen.

Auf dieser Karte des ganzen Himmels, die mit dem Satelliten COBE erstellt wurde, ist die Strahlung der Richtung, in die sich die Erde bewegt, blauverschoben und somit heißer. Die Strahlung an der entgegengesetzten Seite des Himmels, von der sich die Erde entfernt, ist rotverschoben und kälter.

Die Karte lässt vermuten, dass sich die Lokale Gruppe mit etwa 600 Kilometern pro Sekunde relativ zu dieser urzeitlichen Strahlung bewegt. Diese hohe Geschwindigkeit war unerwartet und ihre Größenordnung ist immer noch unerklärlich. Warum bewegen wir uns so schnell? Was ist da draußen?

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Hinweise auf einen riesigen Hohlraum im fernen Universum

Ganz links sind zwei Bilder, das obere zeigt eine Raumsonde, das untere Radioteleskope. Davor ist eine grüne Scheibe mit einer blauen Struktur. Von dieser geht ein grauer Trichter nach rechts, die gefasert ist. In der Mitte ist eine dunkle Stelle. Rechts endet der Trichter mit einer grünen Scheibe, die blaue, rote und gelbe Flecken hat.

Illustrationscredit: Bill Saxton, U. Minnesota, NRAO, AUI, NSF NASA

Wie entstand diese schier unermessliche Leere im Universum? Niemand weiß das genau. Das Ausmaß der Leere wird auf eine Milliarde Lichtjahre geschätzt, doch auch das wird noch untersucht. Diese Leere ist kein Loch im Raum wie etwa ein Schwarzes Loch. Es ist eher eine riesige Region im Universum, die fast frei von normaler (baryonscher) Materie und sogar Dunkle Materie ist. Vermutlich enthält sie jedoch Dunkle Energie. Offenbar ist sie auch lichtdurchlässig.

Die Existenz dieses Hohlraums wurde vorhergesagt. Es gab Vermutungen, warum es auf der Karte von WMAP ungewöhnlich kalte Stellen gibt. WMAP ist eine Sonde, sie kartierte die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung (CMB). Eine Möglichkeit ist, dass diese CMB-Region nicht wirklich kalt ist, sondern dass das Licht an dieser Stelle auf irgendeine Weise weniger stark rotverschoben ist, als es eigentlich sein müsste.

Wir kennen auch andere Hohlräume im Universum. Doch diese Leere übt anscheinend eine ungewöhnliche Anziehung durch Gravitation aus. Sie ist also vermutlich die größte solche Stelle im ganzen sichtbaren Universum. Kürzlich zeigte sich, dass man zwischen der Erde und dieser kalten Stelle ungewöhnlich wenige kosmische Radioquellen im CMB findet. So kam es dazu, dass diese riesige Leere vermutet wurde. Die künstlerische Darstellung oben zeigt die riesige kosmische Leere.

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