Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) hat die ersten gestochen scharfen Bilder veröffentlicht, die vom Weltraumteleskop Euclid gesendet wurden. Ziel ist es, die Geheimnisse der Dunklen Materie und Dunklen Energie zu entschlüsseln – verborgene Kräfte, von denen angenommen wird, dass sie 95 Prozent des Universums ausmachen.
Die am Dienstag veröffentlichten Bilder zeigten einen Nebel, der einem Pferdekopf ähnelte, und noch nie zuvor gesehene entfernte Galaxien, die der Euklid-Wissenschaftler Jean-Charles Cuillandre als „eine Reihe von Objekten aus dem galaktischen Zoo in Bezug auf Vielfalt, Farben und Formen“ beschrieb.
Die ESA, die die sechsjährige Mission mit der US-Raumfahrtbehörde NASA als Partner leitet, sagte, die Bilder seien die schärfsten ihrer Art und zeigten die Fähigkeit des Teleskops, Milliarden von Galaxien in einer Entfernung von bis zu 10 Milliarden Lichtjahren zu überwachen.
Die Bilder erstreckten sich über vier Bereiche des relativ nahen Universums, darunter 1.000 Galaxien, die zum massiven Perseus-Cluster gehören, der nur 240 Millionen Lichtjahre entfernt ist, und mehr als 100.000 Galaxien, die sich im Hintergrund ausbreiten, sagte die ESA.
Wissenschaftler glauben, dass riesige, scheinbar organisierte Strukturen wie Perseus nur entstanden sein könnten, wenn dunkle Materie existierte.
Euclid startete im Juli zur weltweit ersten Mission, deren Ziel es ist, bleibende kosmische Geheimnisse zu erforschen, unter anderem durch die Kartierung eines Drittels des Himmels – der zwei Milliarden Galaxien umfasst –, um die angeblich genaueste 3D-Karte des Universums aller Zeiten zu erstellen.
Nachdem Euclid sich seinem Weltraumteleskopkollegen James Webb an einem stabilen Schwebepunkt etwa 1,5 Millionen Kilometer (mehr als 930.000 Meilen) von der Erde angeschlossen hatte, begann er, seine ersten Beobachtungen zurückzusenden.
ESA-Chef Josef Aschbacher sagte in einer Erklärung, dass Euklids erste fünf Bilder „ehrfurchtgebietend waren und uns daran erinnern, warum es wichtig ist, in den Weltraum zu fliegen, um mehr über die Geheimnisse des Universums zu erfahren“.
Hier sind die fünf Bilder, beginnend mit dem, das der Erde am nächsten ist und sich in den Kosmos erstreckt:
Pferdekopfnebel
Ein riesiges rotes Pferd scheint seinen Kopf vor einem Hintergrund aus wirbelnden Sternen zu recken, von denen einige noch in einer Sternkinderstube entstehen.
Der Pferdekopfnebel – auch bekannt als Barnard 33 – ist 1.375 Lichtjahre entfernt.
Der Kopf des Pferdes besteht tatsächlich aus dunklen Wolken vor der ultravioletten Strahlung von Sigma Orionis, dem östlichen Stern im Gürtel des Sternbildes Orion.
Der Pferdekopfnebel wurde schon früher beobachtet, aber das Euclid-Teleskop ist dank seines breiten Objektivs das erste, das eine solch vollständige Ansicht in nur einer Stunde liefert.
Wissenschaftler hoffen, dass sie bei der Durchsicht von Euklids Beobachtungen des Nebels bisher ungesehene Planeten in Jupitergröße sowie Sterne finden, die noch in den Kinderschuhen stecken.
Kugelsternhaufen NGC 6397
In 7.800 Lichtjahren Entfernung – aber immer noch in unserer Milchstraßengalaxie – ist dieser Sternhaufen eine Ansammlung von Hunderttausenden Sternen, die durch die Schwerkraft miteinander verbunden sind.
„Derzeit kann kein anderes Teleskop als Euclid den gesamten Kugelsternhaufen beobachten und gleichzeitig seine schwachen Sternmitglieder in den äußeren Regionen von anderen kosmischen Quellen unterscheiden“, sagte Davide Massari, Wissenschaftler des Euclid-Konsortiums, in einer Erklärung.
Wissenschaftler hoffen, Euklids Beobachtungen nutzen zu können, um vorbeiziehende Sterne wie Kugelsternhaufen zu entdecken, die sich auf ihrem Weg durch unsere Galaxie befinden.
„Das Überraschende ist, dass wir diese Sterne nicht hinterherlaufen sehen“, sagte der Euclid-Projektwissenschaftler Rene Laureijs der Nachrichtenagentur AFP.
„Eine der Theorien besagt, dass es um den Kugelsternhaufen dunkle Materie geben könnte, die alle Sterne zusammenhält“, sagte er.
Die ESA hofft, dass Euklid mehr Licht auf die dunkle Materie und dunkle Energie werfen wird, die weiterhin rätselhaft sind.
Eine unregelmäßige Galaxie
Nicht alle Galaxien sind hübsche Spiralen wie unsere. Bilder der unregelmäßigen Zwerggalaxie NGC 6822, etwa 1,6 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt, wurden bereits zuvor aufgenommen, unter anderem vom James Webb Space Telescope.
Euklid ist jedoch der erste, der die gesamte Galaxie in knapp einer Stunde einfangen konnte.
Wie so oft im frühen Universum enthalten die Sterne dieser Galaxie nur wenig Metall, und die Wissenschaftler hoffen, dass ihre Analyse Aufschluss darüber geben wird, wie sich Galaxien entwickeln.
Die verborgene Galaxie
Die Spiralgalaxie IC 342 erhielt den Spitznamen „verborgene Galaxie“, weil es schwierig sein kann, sie hinter der Scheibe unserer eigenen Milchstraße zu erkennen.
Es ist – zumindest galaktisch gesehen – relativ nahe, etwa 11 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.
Euklids Infrarotsicht war jedoch in der Lage, durch den Staub zu spähen und nie zuvor gesehene Kugelsternhaufen zu entdecken, sagte die ESA.
Perseus-Cluster
Die ESA bezeichnete dieses Bild als „eine Revolution für die Astronomie“.
Es zeigt den Perseus-Haufen, der etwa 240 Millionen Lichtjahre entfernt tausend Galaxien enthält.
Aber im Hintergrund gibt es mehr als 100.000 weitere Galaxien, etwa 10 Milliarden Lichtjahre entfernt, sagte die ESA. Viele dieser fernen Galaxien wurden noch nie zuvor entdeckt.
Laureijs sagte, es sei „sehr aufregend“ gewesen, als das Team das Bild zum ersten Mal sah und schwaches Licht entdeckte, das nicht vom Haufen, sondern von Sternen stammte, die bei Kollisionen zwischen Galaxien übrig geblieben waren.
Dass diese Sterne nicht in die Galaxien zurückgezogen würden, könnte auf das Vorhandensein dunkler Materie hindeuten, sagte er.
Laureijs betonte, dass dies immer noch ein „Indizienbeweis“ sei und dass zukünftige Forschungen mehr über die Verteilung der Dunklen Materie im Universum enthüllen könnten.