Verteilung der CLASSIX-Haufen im Redshift-Bereich z = 0,03 - 0,06 (volle und offene Kreise). Die zu den fünf Superstrukturen gehörenden Haufen sind farblich markiert: Quipu (rot), Shapley (blau), Serpens-Corona Borealis (grün), Hercules (violett) und Sculptor-Pegasus (beige).
Quelle: Astronomy & Astrophysics.
© Bohringer et al. 2025.
Quipu befindet sich zwischen 424 und 815 Millionen Lichtjahren von der Erde entfernt und besteht aus Tausenden von Galaxien, die durch die Schwerkraft miteinander verbunden sind. Mit einer Masse, die 200 Millionen Billionen Sonnen entspricht, stellt sie eine der größten jemals beobachteten Strukturen dar. Ihr Name, inspiriert von den Inka-Quipus, spielt auf ihre komplexe fadenförmige Struktur an, die einem Netzwerk aus Knoten und Schnüren ähnelt.
Quipu: eine einzigartige kosmische Architektur
Die Superstruktur zeichnet sich durch einen Hauptfilament aus, der von sekundären Verzweigungen umgeben ist und ein dichtes, vernetztes Geflecht bildet. Diese Konfiguration, die durch Röntgenbeobachtungen enthüllt wurde, zeigt eine Wolke aus überhitztem Gas, das charakteristische Strahlungen aussendet. Diese Signale ermöglichen es Wissenschaftlern, die Materieverteilung in dieser Region des Universums zu kartieren.
Quipu beeinflusst ihre Umgebung erheblich. Ihre Masse verzerrt das Licht entfernter Objekte, ein Phänomen, das als Gravitationslinse bezeichnet wird. Diese Verzerrung beeinflusst die Messungen der Hubble-Konstante, die für das Verständnis der Expansion des Universums entscheidend ist. Darüber hinaus verändert sie die Strahlung des kosmischen Mikrowellenhintergrunds, eines Relikts des Urknalls.
Eine Entdeckung im Zusammenhang mit kosmologischen Modellen
Die Existenz von Quipu bestätigt die Vorhersagen des ΛCDM-Modells, das die Entwicklung des Universums seit dem Urknall beschreibt. Numerische Simulationen hatten die Bildung solcher Strukturen vorhergesagt, aber ihre direkte Beobachtung bleibt selten. Quipu und ihre Nachbarn repräsentieren etwa 45 % der bekannten Galaxienhaufen und bieten einen wertvollen Einblick in die Verteilung von dunkler Materie und dunkler Energie.
Trotz ihrer gewaltigen Ausmaße ist Quipu keine ewige Entität. Die beschleunigte Expansion des Universums wird diese Superstruktur schließlich in kleinere Einheiten zerlegen. Diese Entwicklung erinnert an die dynamische und sich verändernde Natur des Kosmos, in der selbst die größten Strukturen gewaltigen Kräften unterworfen sind.
Weiterführende Informationen: Was ist eine Gravitationslinse?
Eine Gravitationslinse ist ein Effekt, der von der Allgemeinen Relativitätstheorie Einsteins vorhergesagt wird. Sie tritt auf, wenn das Licht eines entfernten Objekts durch die Schwerkraft einer massereichen Struktur, wie eines Galaxienhaufens, abgelenkt wird. Wie eine optische Linse ermöglicht dieses Phänomen die Beobachtung von Objekten, die sonst unsichtbar wären, und die Messung der Verteilung dunkler Materie.
Was ist der kosmische Mikrowellenhintergrund?
Der kosmische Mikrowellenhintergrund ist eine elektromagnetische Strahlung, die etwa 380.000 Jahre nach dem Urknall emittiert wurde. Er stellt ein "Foto" des jungen Universums dar und liefert Informationen über seine Entwicklung.
Was ist die Hubble-Konstante?
Die Hubble-Konstante misst die Expansionsgeschwindigkeit des Universums. Sie wird bestimmt, indem die Entfernung und die Fluchtgeschwindigkeit von Galaxien beobachtet werden. Allerdings können massive Strukturen wie Quipu diese Messungen verfälschen, indem sie lokale Geschwindigkeiten zur globalen Expansion hinzufügen.