Paul Sutter ist Astrophysiker an der Ohio State University und leitender Wissenschaftler am COSI Science Center. Sutter ist auch Gastgeber der Podcasts Ask a Spaceman und RealSpace sowie der YouTube-Serie COSI Science Now.

Irgendwo in den tiefsten Weiten des Kosmos, weit weg von der sicheren Enge unserer Heimatgalaxie, der Milchstraße, lauert ein Monster. Langsam, aber unausweichlich, zieht es an. Im Laufe von Milliarden von Jahren zieht es uns und alles in unserer Nähe näher zu sich heran. Die einzige Kraft, die über solch gewaltige Entfernungen und kosmische Zeiträume hinweg wirkt, ist die Schwerkraft – was auch immer es ist, es ist massiv und unerbittlich.

Wir nennen sie den Großen Attraktor, und bis vor kurzem war ihre wahre Natur ein völliges Rätsel. Wohlgemerkt, es ist immer noch ein Rätsel, nur nicht mehr ein vollständiges.

Der Große Attraktor wurde erstmals in den 1970er Jahren entdeckt, als Astronomen detaillierte Karten des kosmischen Mikrowellenhintergrunds (das Licht, das vom frühen Universum übrig geblieben ist) anfertigten und feststellten, dass es auf der einen Seite der Milchstraße etwas (und „etwas“ bedeutet hier weniger als ein Hundertstel Grad Fahrenheit) wärmer war als auf der anderen – was darauf hindeutet, dass sich die Galaxie mit einer Geschwindigkeit von etwa 600 km/s durch den Raum bewegt.

Auch wenn die Astronomen die hohe Geschwindigkeit messen konnten, konnten sie ihren Ursprung nicht erklären.

Die Zone der Vermeidung

Erstens, warum gibt es überhaupt ein Rätsel? Astronomen sind phantastisch gut darin, sich Dinge im Weltraum anzusehen – schließlich ist das ihr einziger Beruf. Man sollte also meinen, dass inzwischen jemand ein Teleskop in die Richtung unserer Bewegung gerichtet hat und … nun ja, es herausgefunden hat. Aber es gibt ein Problem: Was auch immer der Große Attraktor ist, er liegt in Richtung des Sternbilds Centaurus, und die Scheibe unserer eigenen Milchstraße schneidet genau in dieser Richtung durch unsere Sicht. Unsere Galaxie ist voller Müll – Sterne, Gas, Staub und noch mehr Gas – und all dieser Müll blockiert das Licht aus dem weiter entfernten Universum.

Wir sind also fantastisch gut darin, den größten Teil der großräumigen Struktur des Universums abzubilden, außer dort, wo wir gezwungen sind, durch unsere eigene Galaxie zu schauen. Die Astronomen, die immer so dramatisch sind, haben diese Region die Zone der Vermeidung genannt.

Und verdammt noch mal, der Große Attraktor sitzt genau dort hinten, tief in der Zone und ist schwer zu charakterisieren. Glücklicherweise ändert sich das allmählich, denn Röntgen- und Radioastronomen haben durch die trüben Tiefen der Milchstraße geblickt und begonnen, eine verschwommene, unsichere Skizze dieses bisher unbekannten Flecks des Universums zu entwerfen.

Go Big and go home

Um zu verstehen, was mit dem Großen Attraktor vor sich geht, müssen wir uns das große Bild ansehen. Und ich meine groß: Das größte Bild von allen. Jenseits unserer Milchstraße befindet sich unser nächster galaktischer Nachbar von angemessener Größe, die Andromeda-Galaxie. Mit einer Entfernung von etwas mehr als 2,5 Millionen Lichtjahren liegt sie in den Maßstäben, von denen ich spreche, praktisch direkt vor unserer Haustür.

Die Milchstraße, Andromeda, die Dreiecksgalaxie und ein paar Dutzend Mitläufer bilden die Lokale Gruppe, einen gravitativ gebundenen Haufen mit einem Durchmesser von etwa 10 Millionen Lichtjahren.

Das nächste große Ding in unserer Nähe ist der Virgo-Haufen, das Zentrum unseres lokalen Flecks im Universum: Mehr als 1.300 Galaxien sind in einem dichten Klumpen in nur 65 Millionen Lichtjahren Entfernung zusammengefasst. Der Virgo-Haufen ist auch gravitativ gebunden, was ungefähr das bedeutet, was man sich darunter vorstellt: Die Mitglieder des Virgo-Haufens hängen in der Regel nahe beieinander und sind durch ihre gegenseitige Schwerkraft miteinander verbunden.

Bei größeren Galaxien wird es ein wenig unscharf, wenn es darum geht, außergalaktische Strukturen zu definieren. Es gibt riesige Ansammlungen von Galaxien, die „Superhaufen“ genannt werden, und lange Zeit wurden sie locker definiert als „Eh, das ist größer als ein Haufen, aber kleiner als ein Universum.“ Sie bekamen auch süße Namen, die sich danach richteten, durch welches Sternbild wir blickten, um die Struktur zu kartieren, oder sie wurden nach alten Astronomen benannt: Virgo Supercluster, Hydra-Centaurus Supercluster, Shapley Supercluster usw. Diese Definition funktionierte gut, bis wir ernsthafte Arbeit leisten mussten, z. B. herauszufinden, was zum Teufel mit dem Großen Attraktor los ist.

Gehen Sie mit dem Strom

Wir leben in einem hierarchischen Universum. Das heißt, in den letzten 13 Milliarden Jahren hat sich die Materie in kleinen Klumpen angesammelt, die zu größeren Klumpen verschmolzen, die wiederum zu noch größeren Klumpen verschmolzen. Die Party kam jedoch vor etwa 5 Milliarden Jahren zum Stillstand, als die dunkle Energie zu dominieren begann … aber das ist das Thema eines anderen Artikels.

Unser Universum hat bereits Galaxien, Gruppen und Haufen gebildet. Unsere eigene Lokale Gruppe verdichtet sich, wobei die Milchstraße und Andromeda in etwa 5 Milliarden Jahren auf eine Kollision zusteuern. Die Lokale Gruppe selbst, zusammen mit einigen anderen Gruppen und kleineren Haufen, fahren auf der Gravitationsautobahn zum Virgo-Haufen in der Innenstadt, der sich im Zentrum des Virgo-Superhaufens befindet.

Und alles, was in der Nähe ist – einschließlich der Milchstraße, Andromeda, des Virgo-Haufens und seiner Umgebung – bewegt sich auf den Großen Attraktor zu. Eine Kombination aus anspruchsvolleren (sprich: beliebigen) Durchmusterungen innerhalb der Vermeidungszone und einem anspruchsvolleren (sprich: beliebigen) Verständnis dessen, was genau ein „Superhaufen“ ist, haben begonnen, das Geheimnis des Großen Attraktors zu enträtseln.

Anstatt nur ein „großer Klumpen von Galaxien“ zu sein, haben Studien der Geschwindigkeiten von Galaxien in unserer lokalen Nachbarschaft des Universums zu einer besseren Arbeitsdefinition von „Superhaufen“ geführt: ein Volumen des Raums, in dem alle Galaxien in diesem Raum zu einem gemeinsamen Zentrum „fließen“. Und diese Definition hat unser Verständnis des lokalen Universums überarbeitet. Der Virgo-Superhaufen ist kein isoliertes Objekt, sondern nur ein Arm (um fair zu sein, ein ungeheuer riesiger Arm) einer noch größeren Struktur: dem Laniakea-Superhaufen.

Der nicht ganz so große Attraktor

Betrachtet man die supergalaktischen Strukturen durch die Linse der Materieströme, ist es leicht zu erkennen, was mit dem Großen Attraktor los ist. Wir leben in einem hierarchischen Universum, in dem sich kleine Strukturen wie galaktische Legosteine zu größeren Strukturen zusammenfügen. Die Milchstraße und Andromeda bewegen sich auf das Zentrum der Lokalen Gruppe zu, während sich diese verdichtet. Die gesamte Materie des Virgo-Superhaufens fällt auf sein Zentrum zu: den Virgo-Haufen.

Und die gesamte Materie des Laniakea-Superhaufens fällt auf sein Zentrum zu, das derzeit vom Norma-Haufen eingenommen wird, der die Ansammlung all des Gases und der Galaxien ist, die uns dort bereits überholt haben.

Der Große Attraktor ist also nicht wirklich ein Ding, sondern ein Ort: der Brennpunkt unseres Fleckens im Universum, das Endergebnis eines Prozesses, der vor mehr als 13 Milliarden Jahren in Gang gesetzt wurde, und das natürliche Ergebnis der Materieströme und -anhäufungen in unserem Universum. Wie hat dieser Prozess begonnen? Nun, auch das ist ein anderer Artikel….

Und bevor ich gehe: Der Große Attraktor wird nicht lange so groß bleiben. In der Tat werden wir ihn nie erreichen. Bevor wir ihn erreichen, wird die dunkle Energie den Norma-Cluster von uns wegreißen. Die Cluster werden bleiben, wie sie sind, aber die Supercluster werden ihrem Namen nie gerecht werden. Trösten Sie sich also damit, dass wir vom Großen Attraktor nichts zu befürchten haben.

Weitere Informationen finden Sie in der Folge „Was ist der Große Attraktor?“ des Podcasts „Ask A Spaceman“, der auf iTunes und im Internet unter http://www.askaspaceman.com verfügbar ist. Vielen Dank an Jone L. für die Frage, die zu diesem Beitrag geführt hat! Stellen Sie Ihre eigene Frage auf Twitter unter #AskASpaceman oder folgen Sie Paul @PaulMattSutter und facebook.com/PaulMattSutter.