Kosmische Dämmerung zeigt Beginn des Universums
Kosmologen im Vereinigten Königreich sind mit finanzieller Unterstützung durch die EU Bilder gelungen, auf denen die "kosmische Dämmerung", also die Anordnung der ersten großen Galaxien im Universum, im Detail zu sehen ist. Die Forschergruppe veröffentlicht ihre Ergebnisse in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society und hofft, durch die Computersimulationsergebnisse unser Verständnis von Dunkler Materie erweitern zu können, von der angenommen wird, dass sie den Großteil der Universummasse ausmacht. Die Arbeit der Gruppe am Institut für Computerkosmologie (Institute for Computational Cosmology, ICC) der Universität Durham im Vereinigten Königreich wurde teilweise durch Alfa II von der EU unterstützt, einem Programm zur Kooperation zwischen akademischen Instituten der Europäischen Union und Lateinamerikas. Die erzeugten Bilder geben eine Perspektive davon, wie das Universum 500 Millionen Jahre nach dem Urknall ausgesehen haben muss. Man nimmt an, dass es damals gerade begann, sich auszudehnen. Die kosmische Dämmerung begann, als die Formierung von Galaxien aus Fragmenten riesiger Sterne einsetzte, die explodierten, kurz nach dem sich die Fundamente des Universums herausgebildet hatten. Etwa 13 Milliarden Jahre später geben die Voraussagen der Wissenschaftler an, wo sich diese Galaxien befinden und wie sie sich im Laufe der Zeit entwickelt haben. Ihre Berechnungen wurden von Kollegen an der Katholischen Universität von Santiago in Chile bestätigt. Im Grunde genommen ging die Gruppe zurück in der Zeit, um besser zu verstehen, wie Galaxien entstanden sind, und um, was noch wichtiger ist, mehr über Dunkle Materie zu erforschen. "Das Vorhandensein Dunkler Materie ist der Schlüssel zur Bildung von Galaxien. Ohne Dunkle Materie wären wir heute nicht hier", erklärte Leitautor Alvaro Orsi, der zurzeit Forschungsdoktorand am ICC ist. Die Gruppe kombinierte ein halbanalytisches Modell der Galaxiebildung mit einer massiven Simulation, die dem Wachstum einer großen Struktur in einem "Lambda-CDM"-Universum (Cold Dark Matter, auf dt. kalte Dunkle Materie) folgte, um die Anhäufung von "Lyman-Alpha-Emittern" vorherzusagen. Um zu verstehen, wie eine Galaxie gebildet wird, ist Wissen über Dunkle Materie (und die Gravitation, die sie erzeugt) von höchster Bedeutung. Die Forscher aus Durham sind zuversichtlich, dass ihre Arbeit zu den vielen, derzeit verfügbaren Informationen beitragen und möglicherweise Wissenschaftlern ein besseres Verständnis über Dunkle Materie durch das Studium der Effekte der davon erzeugten Gravitation ermöglichen wird. "Unsere Forschung sagt voraus, welche Galaxien durch die Bildung von Sternen zu unterschiedlichen Zeiten in der Geschichte des Universums wachsen und in welchem Zusammenhang sie zur Dunklen Materie stehen", so Dr. Carlton Baugh, Forschungsmitglied der Royal Society am ICC. "Computerkosmologie spielt eine wichtige Rolle bei der Erforschung unseres Universums", merkte der Leiter des Rats für Wissenschafts- und Technologieeinrichtungen, Professor Keith Mason, an. "Wir können durch diese Simulationen nicht nur in der Zeit zurück zum frühen Universum blicken, sondern damit auch die Arbeiten und Beobachtungen unserer Astronomen ergänzen."
Länder
Chile, Vereinigtes Königreich