VORES UNIVERS 2: Galaksehobe

Med deres centrale placering i Universets struktur spiller galaksehobe en vigtig rolle i udforskningen af Universet. De er de største enheder, som holdes sammen af tyngdekraften.

Fig. 1: Galaksehoben A2029 set i et billede optaget med røntgenstråling (venstre) og i et optaget med synligt lys (højre). Røntgenstrålingen kommer fra den gas, som ligger spredt mellem galaksehoben, og ses som en stor, udstrakt kilde. Det ekstra kraftige lys midt i kommer fra den centrale elliptiske galakse, som også ses midt i billedet til højre. Det synlige lys kommer fra de individuelle galakser i hoben, specielt domineres billedet af den centrale galakse. (X-ray: NASA/CXC/UCI/A. Lewis et al. Optical: Pal.Obs. DSS).

De fysiske processer, som dominerer deres dannelse og udvikling, er forholdsvis simple. Derfor kan astronomer lave forsimplede modeller, som ret godt beskriver galaksehobe og deres udvikling. Sådanne modeller beskriver naturligvis ikke alle detaljer ved galaksehobene, men som en første tilnærmelse giver de et rigtigt godt udgangspunkt.

Galaksehobe blev først opdaget ved brug af observationer i synligt lys. I dette bølgelængdeområde ses galaksehobe som ansamlinger af mange galakser (Fig. 1, til højre). Senere er astronomerne begyndt også at observere galaksehobe i andre bølgelængdeområder for eksempel i røntgen, hvilket har vist, at der også findes store mængder stof uden for galakserne (Fig. 1, til venstre). Det stof, som ses i billeder optaget ved hjælp af røntgenstråling, er stadig kun en mindre del af stoffet i galaksehoben. Resten er i form af mørkt stof, som vi ikke udsender stråling, og som vi endnu ikke ved, hvad er. Det eneste, vi ved, er, at dets tyngdekraft er nødvendig for at holde sammen på galaksehoben.

Illustration af Universets udviklingshistorie. Universet begyndte med Big Bang for omkring 13,7 milliarder år siden, helt ude til højre i figuren. Universet er fyldt af en blanding af stof og stråling. I starten var strålingen den dominerende faktor - Univserset var fyldt med stråling. Efterhånden "fortyndede" Universets udvidelse strålingen, og stoffet blev den dominerende faktor for Universets udvikling. Herefter blev stjerner og galakser dannet for til sidst at fylde Universet, som vi kender det i dag. (NASA and A. Feild (STScI)).

De galaksehobe, som findes i Universet i dag, har mange fælles træk. Set i synligt lys domineres galaksehobene af lysstærke, ellipseformede galakser. Alle de klare galakser i hver hob har samme farve, hvilket kan bruges til at genkende, hvor galaksehobene er. For at finde en galaksehob kan astronomerne således "bare" lede efter områder på himlen, hvor der er en større ansamling af galakser med samme farve. Ydermere er det sådan, at farven på galakserne er den samme i alle galaksehobene på samme tidspunkt af Universets historie. Det bruger astronomer til at finde alle de største galaksehobe i forskellige tidsepoker. Ved at finde mange galaksehobe kan vi så undersøge, hvordan galaksehobene har udviklet sig gennem tiden. Dette kan bruges til at forstå både galaksehobenes udvikling og hvilke modeller, der bedst beskriver hele Universets udvikling.

Af lektor Lisbeth Fogh Grove, Niels Bohr Institutet.