Uni Innsbruck. Seit einem Jahr sammelt Weltraumteleskop Euclid Daten, nun werden erste Ergebnisse publiziert: Es ist mehr los im Weltraum als wir dachten.
Im Vorjahr gestartet, liefert das ESA-Weltraumteleskop Euclid bereits seit knapp einem Jahr Daten. Nun werden die ersten wissenschaftlichen Ergebnisse veröffentlicht, heißt es in einer Aussendung der Uni Innsbruck. Die Erkenntnisse zeigen demnach, dass das neue Instrument in der Lage ist, eine repräsentative Stichprobe aller Galaxien im Universum zu ermitteln. Tausende neue Galaxien sind bereits entdeckt worden. Allein bei einer von der Universität Innsbruck (Institut für Astro- und Teilchenphysik) geleiteten Studie wurden über 600 bisher unbekannte Zwerggalaxien im Perseus-Galaxienhaufen identifiziert.
Von 1100 Zwerggalaxien sind 630 neu
Konkret hat die Studie unter der Leitung von Francine Marleau insgesamt 1100 Zwerggalaxien im Perseus-Galaxienhaufen identifiziert, darunter 630 bisher unbekannte. Die Forscher analysierten die Daten von Euclid, um die Struktur und Größe der Zwerggalaxien zu bestimmen und fanden Sternenhaufen um die Galaxien herum. Das Team konnte auch die sogenannte Leuchtkraftfunktion ermitteln: Sie gibt an, wie viele Galaxien mit einer bestimmten Leuchtkraft es gibt. „Mit den neu entdeckten Zwerggalaxien konnten wir unser Wissen über diese Funktions auf deutlich ‚dunklere‘ Galaxien ausweiten“, so Marleau.
Neben dem Perseus-Galaxienhaufen wurde auch der Fornax-Galaxienhaufen untersucht, wo 5.000 neue Sternenhaufen gefunden wurden. „Außerdem wurden Galaxien in unserer ‚näheren‘ Nachbarschaft entdeckt“, so Laila Linke, Postdoktorandin am Institut für Astro- und Teilchenphysik und Projektleiterin: „Astronomisch gesehen nahe bedeutet aber immer noch 1,6 bis 29,7 Millionen Lichtjahre Entfernung zur Erde.“
Der dunklen Materie auf der Spur
Galaxienhaufen beinhalten sehr viel dunkle Materie. Ihre Masse verzerrt durch den Gravitationslinseneffekt die beobachteten Formen von weit entfernten Hintergrundgalaxien. Forschungsgruppenleiter Tim Schrabback, ebenfalls am Institut für Astro- und Teilchenphysik, analysierte mit einem internationalen Team die dunkle Materie des Galaxienhaufens Abell 2390. „Unsere Studie zeigt, wie hervorragend das neue Instrument für diese Analyse geeignet ist“, so Schrabback: „Über die Verzerrung der Formen von Hintergrundgalaxien konnten wir die Verteilung der dunklen Materie im und rund um den Galaxienhaufen vermessen.“
Die neuen Ergebnisse demonstrieren die Stärken des Euclid-Teleskops: „Das neue Instrument kann einen großen Bereich des Sternenhimmels auf einmal beobachten und liefert damit eine repräsentative Stichprobe aller Galaxien“, so Linke: „Durch die hohe Sensitivität auf Oberflächenhelligkeit finden wir auch Zwerggalaxien und sehr diffuse Galaxien. Mit den durch die hohe räumliche Auflösung besonders scharfen Bildern können wir Zwerggalaxien identifizieren und gleichzeitig sogenannte Nuclear-Star-Clusters und Kugelsternhaufen entdecken und charakterisieren.“
Das Instrument
Das Weltraumteleskop Euclid der Europäischen Raumfahrtagentur ESA ist am 1. Juli 2023 gestartet und soll die bisher größte 3D-Karte des Weltalls erstellen. Davon erhoffen sich die Wissenschaft, mehr über die bisher unerforschte dunkle Materie und dunkle Energie des Universums zu erfahren. Das Euclid-Konsortium – bestehend aus 2.000 Wissenschaftler:innen in 300 Forschungseinrichtungen in 15 Ländern – wertet die Missionsdaten aus. Dabei werden die Daten auch mit erdgebundenen Teleskopen ergänzt. Die Forschungsteams von Tim Schrabback und Francine Marleau an der Universität Innsbruck sind maßgeblich an dem Projekt beteiligt, so die Uni.