How big is Entfernung zum Shapley-Superhaufen?

Der Shapley-Superhaufen ist eine der massereichsten bekannten Ansammlungen von Galaxien im nahen Universum. Die Entfernung von der Erde zu seinem Kern rund um den Galaxienhaufen Abell 3558 beträgt etwa 670 Millionen Lichtjahre. Ein Lichtjahr ist die Strecke, die das Licht in einem Jahr zurücklegt, etwa 9,46 Billionen Kilometer.

Entfernung

Bei dieser Entfernung bestimmen Astronomen die Entfernung von Galaxien anhand ihrer Rotverschiebung. Das Universum dehnt sich aus, sodass sich entfernte Galaxien von der Erde wegbewegen, und je weiter eine Galaxie entfernt ist, desto schneller entfernt sie sich. Diese Bewegung dehnt das Licht der Galaxie zu längeren, röteren Wellenlängen. Das Licht aus dem Kern des Shapley-Superhaufens wird um 4,8 % gedehnt, eine Rotverschiebung von 0,048.

Eine Durchmusterung des Superhaufens aus dem Jahr 2015 rechnete diese Rotverschiebung mithilfe einer Expansionsrate von 70 Kilometern pro Sekunde je Megaparsec Entfernung in eine Entfernung um. Ein Megaparsec sind eine Million Parsec, etwa 3,26 Millionen Lichtjahre. Nach den Werten der Durchmusterung liegt der Kern etwa 205 Megaparsec entfernt, das sind etwa 670 Millionen Lichtjahre.

Der Superhaufen ist sowohl tief als auch breit. Er enthält bis zu 25 große Galaxienhaufen mit Rotverschiebungen zwischen 0,033 und 0,060. Nach derselben Methode liegen sein nächster und sein am weitesten entfernter Haufen etwa 460 beziehungsweise 830 Millionen Lichtjahre entfernt.

Größenvergleiche

Der Shapley-Superhaufen ist etwa dreimal so weit entfernt wie das Zentrum des Großen Attraktors, das etwa 230 Millionen Lichtjahre entfernt ist.
Er ist etwa 12-mal so weit entfernt wie der Virgo-Galaxienhaufen, der nächste große Galaxienhaufen, der etwa 54 Millionen Lichtjahre entfernt ist.
Das ist etwa das 260-Fache der Entfernung von der Milchstraße zur Andromeda-Galaxie.
Wäre die Milchstraße, die etwa 100.000 Lichtjahre misst, auf die Größe eines Basketballs geschrumpft, läge der Kern des Shapley-Superhaufens etwa 1,6 Kilometer entfernt.

Entdeckung

In einem 1930 veröffentlichten Aufsatz mit dem Titel „Note on a Remote Cloud of Galaxies in Centaurus" beschrieb der Astronom Harlow Shapley ihn anhand von Langzeitbelichtungen. Er bezeichnete ihn als eine der bis dahin galaxienreichsten bekannten Galaxienwolken. Er schätzte seine Entfernung auf 45 Megaparsec, weniger als ein Viertel des heutigen Werts.

1989 entdeckten zwei Teams ihn erneut, das eine als ungewöhnliche Ansammlung von Galaxienhaufen, das andere als einen Überschuss an Galaxien; das zweite nannte ihn die Shapley-Konzentration. Eine Durchmusterung von mehr als 8.000 Galaxien aus dem Jahr 2006 ergab, dass seine Hauptebene aus Galaxien den gesamten durchmusterten Bereich ausfüllt, 12 mal 30 Grad am Himmel. In der Entfernung des Superhaufens entspricht das etwa 140 mal 350 Millionen Lichtjahren.

Seine Anziehungskraft auf die Milchstraße

Die Milchstraße und der Rest der Lokalen Gruppe bewegen sich mit etwa 630 Kilometern pro Sekunde relativ zur kosmischen Hintergrundstrahlung, dem schwachen Nachglühen aus dem frühen Universum. Der Shapley-Superhaufen liegt ungefähr in der Richtung dieser Bewegung, weshalb sich Astronomen schon lange fragen, welchen Anteil daran der Superhaufen hat.

Die Schätzungen gehen weit auseinander. In einer 2006 zusammengefassten Übersicht reichen sie von wenigen Prozent der Bewegung der Lokalen Gruppe bis zu etwa einem Viertel. Eine Kartierung der Galaxienbewegungen aus dem Jahr 2017 ergab, dass die Strömung um die Milchstraße vor allem von einem Zug zum Shapley-Superhaufen und einem Abstoßen von einer galaxienarmen Region in ungefähr entgegengesetzter Richtung geprägt ist.