Alles, was wir im Weltall sehen, wie Sterne, Planeten und selbst wir Menschen, besteht aus einer Materie namens Baryonen. Viele dieser Baryonen des Universums scheinen jedoch zu fehlen, und sie aufzuspüren, ist eine echte Herausforderung. Eine Gruppe von Astronomen hat mithilfe des ESA-Weltraumteleskops XMM-Newton nun zur Lösung dieses Rätsels beigetragen.
Durch die Untersuchung der sogenannten kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung wissen wir, wie viele Baryonen im Universum vorhanden sein müssten. Diese Strahlung ist das älteste Licht, das nur 380.000 Jahre nach dem Urknall entstanden ist. Für ein paar Milliarden Jahre lassen sich alle Baryonen finden, doch danach fehlt etwa die Hälfte!
Fabrizio Nicastro ist einer der Forscher, die versuchen, dieses Rätsel zu lösen. Er erklärt: „Die fehlenden Baryonen sind eines der größten Mysterien der modernen Astrophysik. Wir wissen, dass diese Materie irgendwo da draußen sein muss, wir können sie auch im frühen Universum nachweisen, aber danach ist sie nicht mehr zu finden. Wo steckt sie nur?“
Selbst wenn man alle Sterne und das gesamte Gas im Weltraum sowie alles andere, was die Astronomen finden konnten, zusammenzählte, fehlten immer noch 40% der Baryonen. Die können sich wirklich gut verstecken! Fabrizio und seine Freunde beschlossen, ein spezielles Teleskop zur Unterstützung ihrer Suche einzusetzen: das XMM-Newton der ESA. Dieses Teleskop befindet sich im Weltraum und beobachtet Röntgenstrahlung anstelle des normalen Lichts, das unsere Augen sehen.
Die unerschrockenen Astronomen nutzten XMM-Newton, um einen Quasar zu untersuchen – eine massive Galaxie mit einem supermassiven Schwarzen Loch im Zentrum, das Materie ansaugt und dabei große Mengen an Röntgenstrahlung abgibt! Durch sorgfältige Auswertung der Daten fanden sie Anzeichen von Sauerstoff, der im Weltraum zwischen uns und dem Quasar verborgen ist. Das hatten wir zuvor noch nie beobachten können! Fabrizio erklärt: “Dort lagern riesige Materialvorräte – darunter auch Sauerstoff –, und zwar genau in der Menge, die wir erwartet hatten. Damit können wir endlich die Lücke im Baryon-Haushalt des Universums schließen.”
Die fehlenden Baryonen verstecken sich in heißen Gaswolken bzw. -filamenten, die sich über Hunderttausende Lichtjahre zwischen den Galaxien im Weltall erstrecken. Das Rätsel ist gelöst und nun können die Astronomen mit der genauen Untersuchung dieser Baryonen beginnen!
Interessante Tatsache: Obwohl baryonische Materie alles ausmacht, was wir sehen, macht sie nur 5% der Materie im Universum aus! Die geheimnisvolle dunkle Materie macht etwa 25% aus, und die dunkle Energie etwa 70%.
