Kosmisches Karussell: Selbst grösste Strukturen im All drehen sich

Planeten, Sterne, Galaxien und sogar Galaxienhaufen: Im Kosmos dreht sich alles. Sogar die grössten bekannten Strukturen im Universum. Die langgestreckte Filamente zwischen Galaxienhaufen rotieren, berichtet ein internationales Forscherteam in «Nature Astronomy».

Diese Entdeckung könnte zu neuen Erkenntnissen über den Ursprung der Drehbewegungen und des Urknalls führen.

«Woher der Drehimpuls stammt, ist eines der ungelösten Rätsel», erläutert das Team um Pen Wang vom Leibniz-Institut in Potsdam. Im heutigen Standardmodell entstehen alle kosmischen Strukturen durch die langsame Verdichtung ursprünglich gleichmässig verteilter Materie. Im Anfangszustand nach dem Urknall gab es jedoch noch keine Drehbewegungen – woher kommen also die beobachteten Rotationen?

Mit ihren Beobachtungen sind Wang und seine Kollegen einer Antwort auf diese Frage ein Stückchen näher gekommen. Galaxien sind im Kosmos nicht gleichmässig verteilt. Sie bilden grosse Haufen, die ihrerseits durch langgestreckte, dünne Strukturen verbunden sind. In diesen Filamenten strömen Galaxien langsam auf die grossen Galaxienhaufen zu, die wie Knoten in einem Netz aus Filamenten sitzen.

Das Team hat die Bewegung der Galaxien in Tausenden von Filamenten untersucht. Das Ergebnis: Die Galaxien bewegen sich nicht zufällig, sondern sie folgen einer Rotationsbewegung um die Achse ihres Filaments.

Das sind die grössten Rotationsbewegungen, die je im Universum entdeckt worden sind. «Obwohl es sich um Zylinder handelt, welche einen astrologisch dünnen Durchmesser haben, drehen sich diese fantastischen Materieströme.», sagt Projekt-Initiator Noam Libeskind vom Leibniz-Institut.

Wie Beobachtungen der Forscher zeigen, fällt die Rotation eines Filaments stärker aus, je massereicher die Galaxienhaufen an seinem Ende sind. Das bedeutet, dass die Rotation nicht nur eine wichtige Rolle bei der Bildung von Galaxien spielen. Sie beeinflusst die Drehbewegungen im Universum.

Erst unlängst hatten Computersimulationen der Entstehung grosser Strukturen im Kosmos Hinweise auf eine mögliche Rotation von Filamenten geliefert. «Es ist fantastisch, die Bestätigung dafür zu sehen. Interstellare Filamente rotieren sowohl im realen Universum als auch in Computersimulationen», so Libeskind.