Der Sunyaev-Zeldovich-Effekt im Spiderweb-Protocluster

Diese Animation zeigt, wie Photonen (also Lichtteilchen) mit dem heißen Gas im fernen Protocluster um die Spiderweb-Galaxie reagieren.

Photonen aus dem kosmischen Mikrowellenhintergrund, dem Restlicht des Urknalls, werden als gelb-rote Lichtstreifen dargestellt, die den Raum in zufälligen Richtungen durchqueren. Die Galaxien sind in eine massereiche Plasmawolke eingebettet, in der sich freie Elektronen schnell bewegen.

Die Photonen aus dem kosmischen Mikrowellenhintergrund treffen auf die Elektronen in dem heißen Gas und gewinnen dabei ein wenig an Energie. Infolgedessen ändert sich ihre Wellenlänge oder „Farbe“ leicht, hier als blaue Linien dargestellt. Dieser Effekt wird Sunyaev-Zeldovich-Effekt genannt. Astronomen haben ihn genutzt, um die Verteilung des heißen Gases innerhalb des Spiderweb-Protohaufens mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) zu untersuchen. Die gemessene Verteilung des heißen Gases ist am Ende der Animation als blaue Wolke zu sehen, die sich über das Hintergrundfeld der Galaxien legt.