Letzte Aktualisierung: 7. Dezember 2023

Große Wände und Filamente

Bildbeschreibung: Kosmologen haben den verschiedenen Großstrukturen unseres Universums Namen gegeben. Das Innere des Universums besteht aus Galaxienhaufen, Galaxiensuperhaufen, Superhaufenkomplexen, kosmischen Filamenten, Chinesischen Mauern und kosmischen Hohlräumen.
Das Coma-Filament enthält den Coma-Superhaufen von Galaxien und ist Teil der Chinesischen Mauer CfA2.
Bildnachweis: Creative Commons (Quelle)

Was ist eine Chinesische Mauer?

Das beobachtbare Universum, also der Teil des Universums, den wir potenziell beobachten können, ist extrem groß. Allerdings könnte das Universum als Ganzes noch viel größer sein, und seine genaue Ausdehnung über das beobachtbare Universum hinaus ist unbekannt.

Kosmologen haben den verschiedenen Strukturen dieser riesigen Fläche Namen gegeben. Das Innere des Universums besteht aus Galaxienhaufen, Galaxiensuperhaufen, Superhaufenkomplexen, kosmischen Filamenten, Chinesischen Mauern und kosmischen Hohlräumen.

In der Kosmologie bezeichnet der Begriff „Große Mauer“ mehrere großräumige Strukturen im Universum. Diese mehrere hundert Millionen Lichtjahre großen Strukturen sind riesige Ansammlungen von Superhaufen von Galaxien, Gruppen und Filamenten von Galaxien, dunkler Materie und Gas, die durch Gravitationskraft miteinander verbunden sind.

Die größten Chinesischen Mauern sind die Große Mauer des Herkules-Crown Borealis (10 Milliarden Lichtjahre), die Huge-LQG (ungefähr 4 Milliarden Lichtjahre), die Große Mauer von Sloan (ungefähr 1,37 Milliarden Lichtjahre) und die Große Mauer CfA2 (ungefähr 700 Millionen Lichtjahre).

Die Untersuchung solcher Strukturen hilft Kosmologen, die Entstehung und Entwicklung des Universums im großen Maßstab sowie die Verteilung der Materie in der „Raumzeit“ besser zu verstehen. Ob das Universum als Ganzes unendlich oder endlich ist, bleibt in der Kosmologie eine offene Frage.

Hinweis: :
Unsere Galaxie gehört nicht zu einer „Großen Mauer“, sie ist Teil einer lokalen Galaxiengruppe (Milchstraße, Andromedagalaxie, Triangulumgalaxie und einige Zwerggalaxien), sie ist eine kleine Ansammlung von Galaxien. Diese Galaxien sind in einem Superhaufen namens Virgo-Superhaufen gravitativ aneinander gebunden. Der Virgo-Superhaufen gehört zu einer noch größeren Struktur namens Laniakea, einem Superhaufen von Superhaufen.

Was ist ein Filament?

In der Kosmologie gehören Filamente zu den größten Strukturen im Universum.
Ein galaktisches Filament ist eine drahtförmige Struktur (im Maßstab des Universums), die aus Galaxien und/oder Galaxienhaufen, Gas und dunkler Materie besteht.
Wir kennen mehrere Filamente von mehreren zehn Megaparsec (30 bis 300 Millionen Lichtjahre), das Berenike-Haar-Filament, das Perseus-Pegasus-Filament, das Ursa-Major-Filament, das Lynx-Great-Dipper-Filament, das Laniakea-Filament, das Centauri-Filament, das Virgin-Filament ...

Laniakea, unser Superhaufen von Galaxien, der unsere Lokale Gruppe und damit die Milchstraße umfasst, ist nicht speziell mit einem einzigen großen kosmischen Filament verbunden. Er wird von bedeutenden filamentösen Strukturen begrenzt und ist durch diese kosmischen Filamente mit anderen Superhaufen verbunden.

Hinweis: :
Ein Megaparsec (Mpc) entspricht einer Million Parsec. Ein Parsec entspricht ungefähr 3,26 Lichtjahren und ein Megaparsec entspricht daher ungefähr 3.260.000 Lichtjahren.

Was ist ein Supercluster-Komplex?

Ein Superhaufenkomplex ist eine kosmische Struktur, die noch größer ist als Galaxien-Superhaufen. Galaxien-Superhaufen sind massive Ansammlungen gravitativ gebundener Galaxien, und Superhaufen-Komplexe sind noch größere Ansammlungen dieser großräumigen Strukturen.

Für uns ist der Fisch-Wal-Supercluster-Komplex eine riesige kosmische Struktur, die durch groß angelegte Beobachtungen des Himmels identifiziert wurde. Es ist auch als Laniakea bekannt, ein hawaiianischer Begriff, der „riesiger offener Himmel“ bedeutet. Dieser Superhaufenkomplex ist von besonderer Bedeutung, da er unseren eigenen Superhaufen von Galaxien, die Lokale Gruppe, umfasst, in der sich die Milchstraße befindet.

Laniakea ist gigantisch und erstreckt sich über etwa 500 Millionen Lichtjahre. Es vereint mehrere Superhaufen von Galaxien (Jungfrau-Superhaufen, Bouvier-Superhaufen, Schlangen-Superhaufen, Hydra-Centaurus-Superhaufen usw.).

Zusammenfassung

Die Entstehung von Superhaufenkomplexen, kosmischen Filamenten und Großen Mauern ist eng mit den strukturellen Wachstumsprozessen des Universums verbunden.
Zunächst, am „Anfang“ des Universums, wurden kleine Schwankungen der Materiedichte im Laufe der Zeit durch die Gravitation verstärkt, was zur Bildung dieser verschiedenen großräumigen Strukturen führte.
Das Vorhandensein dunkler Materie spielt eine entscheidende Rolle bei der Bildung dieser Strukturen, da sie als eine Art „Gravitationsklebstoff“ fungiert, der gewöhnliche Materie wie Gas und Galaxien anzieht und zusammenhält.