Grundstein für größte 3D-Karte des Alls gelegt

Erforschung des Weltraums

Grundstein für größte 3D-Karte des Kosmos gelegt

Die europäische Sonde „Euclid“ dringt in die Tiefen des Universums vor und soll Aufschluss über Dunkle Energie geben. Welche seltenen Phänomene das Teleskop bisher entdeckt hat.

Der europäische Himmelsbeobachter „Euclid“ hat neue Einblicke in die Geheimnisse des Weltalls geliefert. Die europäische Raumfahrtbehörde Esa veröffentlichte erstmals eine riesige Datenmenge an Beobachtungen der Sonde.

Sie legen laut Esa die Grundlage für die größte 3D-Karte des Kosmos, die bisher erstellt wurde. „Dies sind weit mehr als schöne Bilder“, sagte Esa-Wissenschaftsdirektorin Carole Mundell. „Der heutige Tag markiert einen wissenschaftlichen Meilenstein in unserer Erforschung des Kosmos.“

Die Daten stützen sich auf 13 Monate Einsatzzeit von „Euclid“. Erste Daten waren bereits im vergangenen Jahr veröffentlicht worden. Sie enthielten Aufnahmen einiger weniger Tage.

„Euclid“ war im Sommer 2023 ins All gestartet. Herzstück ist ein hochauflösendes Teleskop, das mit zwei Instrumenten ausgestattet ist – einer Kamera für den sichtbaren Wellenlängenbereich (VIS) sowie einem Nahinfrarot-Instrument, das sowohl spektroskopische als auch photometrische Messungen ermöglicht (NISP).

Sie sollen die Formen von Galaxien abbilden beziehungsweise dabei helfen, auf die Entfernung von Galaxien zu schließen. Für das Nahinfrarot-Instrument haben das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching bei München und das Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg wichtige Teile beigesteuert.

Die Esa will so einen Blick in die Vergangenheit des Universums werfen und seine Entwicklung in den vergangenen zehn Milliarden Jahre erforschen. Insgesamt sollen Daten zu Milliarden Galaxien gesammelt werden und eine 3D-Karte des Alls mit der Zeit als zusätzlicher Komponente entstehen.

Mithilfe der Informationen von „Euclid“ wollen Fachleute Schlüsse auf Dunkle Materie und Dunkle Energie ziehen, die zusammen einen extrem großen Anteil am Universum bilden. Alle anderen bekannten Bestandteile wie die Galaxien machen lediglich etwa fünf Prozent aus. Bisher wissen Forscherinnen und Forscher nur wenig über die beiden Größen.

Mehr als eine Milliarde Himmelsobjekte hat „Euclid“ in den nun veröffentlichten Beobachtungen abgebildet. Dabei hat das Teleskop eine Fläche betrachtet, die zusammengenommen so groß wie 9.500 Monde ist – und dennoch nur 14 Prozent dessen entspricht, was „Euclid“ während seiner gesamten Mission in Augenschein nehmen soll. In den Daten finden sich mehr als 900 Millionen Galaxien und 60 Millionen mögliche aktive Kerne von Galaxien.

Da „Euclid“ im All unterwegs ist, gibt es anders als bei Teleskopen auf der Erde keine atmosphärischen Störungen. Aufgespürt werden auch seltene und weit entfernte Objekte wie Galaxienhaufen und Gravitationslinsen. Die Sonde lieferte den größten Katalog möglicher starker Gravitationslinsen, wie die Esa mitteilte.

Beim Gravitationslinseneffekt sorgt die Masse eines Haufens dafür, dass das Licht von Galaxien, die von uns aus gesehen dahinter liegen, verzerrt wird. So bilden sich riesige gekrümmte Bögen am Himmel. Starke Gravitationslinsen können theoretisch Aufschluss darüber geben, wie schnell sich das Universum ausdehnt. Denn dies beeinflusst den Winkel des Bogens. Auch die Masse der vorderen Galaxie spielt dafür aber eine Rolle.

„Starke Gravitationslinsen geben einen einzigartigen Einblick in das dunkle Universum und ermöglichen es uns, einzelne Galaxien ‚zu wiegen‘ – inklusive ihrer unsichtbaren Dunklen Materie –, und zu erkunden, wie das Universum sich ausdehnt“, erklärte Natalie Lines von der Universität Portsmouth. „Vor zehn Jahren haben wir vorhergesagt, dass „Euclid“ das Feld der Entdeckungen starker Gravitationslinsen revolutionieren würde. Dieser Tag ist endlich gekommen.“