Galaxienhaufen

Galaxienhaufen bezeichnet eine der größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum: eine Ansammlung von Hunderten bis Tausenden Galaxien, die gemeinsam eine Gesamtmasse von typischerweise 100 Billionen bis zu mehreren Tausend Billionen Sonnenmassen erreichen.

Neben den Galaxien selbst enthält ein Galaxienhaufen große Mengen heißen, röntgenemittierenden Gases (das sogenannte Intracluster-Medium) sowie Dunkle Materie, die den weit überwiegenden Anteil der Gesamtmasse ausmacht. Das heiße Gas erreicht Temperaturen von zehn bis hundert Millionen Kelvin und strahlt daher vor allem im Röntgenbereich.

Ein bekanntes Beispiel ist der Virgohaufen in rund 54 Millionen Lichtjahren Entfernung mit über 1.300 Mitgliedsgalaxien, darunter die Riesengalaxie M87. Deutlich reicher an großen Galaxien ist der Comahaufen in rund 320 Millionen Lichtjahren Entfernung mit über 1.000 bekannten Mitgliedern.

Galaxienhaufen sind wertvolle kosmologische Messinstrumente: Durch den Gravitationslinseneffekt, den sie auf das Licht dahinter liegender Objekte ausüben, lässt sich ihre Gesamtmasse einschließlich der unsichtbaren Dunklen Materie kartieren. Zusammen mit der Anzahl der Haufen in verschiedenen kosmischen Epochen testen sie Modelle der Strukturentstehung und der Dunklen Energie.