Ein Zusammenstoß zweier riesiger Galaxienhaufen, aus denen der Galaxienhaufen El Gordo entstanden ist, hat die akzeptierte Theorie der Kosmologie, bekannt als das Lambda-kalte-Dunkle-Materie-Modell (LCDM), in Frage gestellt. Laut dem LCDM-Modell entstehen zuerst Galaxien, gefolgt von der Entstehung größerer Galaxienhaufen im Laufe der Zeit. Die Existenz von El Gordo jedoch stellt diese zeitliche Abfolge infrage, da er sich bildete, als das Universum nur halb so alt war wie heute.

Das LCDM-Modell besteht aus drei Teilen: der kosmologischen Konstante Lambda (L), die für die Dunkle Energie steht; der Dunklen Materie (CDM); und der gewöhnlichen Materie (barionische Materie). Dieses Modell erklärt die Großstruktur des Universums, einschließlich der Verteilung von Galaxien und der beschleunigten Expansion des Universums.

Ein Forscherteam der Universität Bonn unter der Leitung von Elena Asencio analysierte Simulationen und Daten des Hubble-Weltraumteleskops, um die Masse von El Gordo abzuschätzen. Sie stellten fest, dass die Kollision, die El Gordo formte, zu früh in der kosmischen Geschichte stattfand und somit im Widerspruch zum LCDM-Modell steht. Simulationen, die diese frühe Kollision nachahmen, sind selten und erfordern unwahrscheinliche Bedingungen von zwei massereichen Haufen, die sich in unmittelbarer Nähe befinden und mit hoher Geschwindigkeit aufeinander zubewegen.

Der Galaxienhaufen El Gordo ist nicht das einzige Objekt, das das LCDM-Modell infrage stellt. Der Bullet-Cluster ist ein weiteres Beispiel für eine Kollision zwischen zwei Galaxienhaufen, die zu einem späteren Zeitpunkt stattfand. Darüber hinaus deuten aktuelle Studien basierend auf den Ergebnissen des JWST darauf hin, dass einzelne Galaxien ebenfalls schneller entstanden sind als erwartet.

Obwohl die Messungen des Forscherteams die Spannungen zwischen El Gordo und LCDM verringern, sind sie immer noch signifikant. Das Team prognostiziert, dass weitere Simulationen zur Entstehung von El Gordo durchgeführt werden, um festzustellen, ob das LCDM-Modell falsch ist. Die Diskrepanzen bei der Bildung von Galaxienhaufen und Galaxien legen nahe, dass sich die Struktur des Universums möglicherweise schneller gebildet hat, als es das LCDM-Modell vorhersagt.

Quellen:
– „Titanic Galaxy Cluster Collision in the Early Universe Challenges Standard Cosmology“
– „The El Gordo Galaxy Cluster Challenges LCDM for Any Plausible Collision Velocity“
– „arXiv Preprint“