Eine Studentin der Monash University (Melbourne) hat einen Durchbruch im Bereich der Astrophysik erzielt, indem sie entdeckte, was bis jetzt als die „fehlende Masse“ des Universums beschrieben wurde. Amelia Fraser-McKelvie führte in einem Team an der Monash School of Physics eine Suche nach der Materie im Röntgenbereich durch und fand sie in nur drei Monaten – oder zumindest einen Teil davon.
Was die Entdeckung noch erwähnenswerter macht, ist die Tatsache, dass Frau Fraser-McKelvie keine Berufswissenschaftlerin ist oder als Doktorandin studiert. Sie ist eine 22 Jahre alte Studentin der Luftfahrttechnik vor dem Vordiplom, die die fehlende Masse während eines Sommerpraktikums genau lokalisierte, als sie mit zwei Astrophysikern an der School of Physics, Dr. Kevin Pimbblet und Dr. Jasmina Lazendic-Galloway, zusammenarbeitete.
Die School of Physics startete einen Aufruf an interessierte Studenten für ein sechswöchiges bezahltes astrophysikalisches Forschungspraktikum während einer kürzlichen Ferienzeit und wählte Frau Fraser-McKelvie aus einer großen Anzahl von Bewerbern aus. Dr. Pimbblet, Lektor an der School of Physics, stellte einen Bezug zu der Bedeutung der Entdeckung her, indem er erklärte, das Wissenschaftler die fehlende Masse des Universums schon seit Jahrzehnten nachjagen.
„Aus einer theoretischen Betrachtungsweise wurde angenommen, dass es mehr als doppelt soviel Materie im lokalen Universum geben sollte, verglichen mit dem, was beobachtet wurde. Es wurde vorausgesagt, dass sich der Großteil der fehlenden Masse in großräumigen kosmischen Strukturen, so genannten Filamenten, befinden sollte – ein bisschen wie dicke Schnürsenkel“, sagte Dr. Pimbblet.
Astrophysiker sagten auch voraus, dass die Masse eine geringe Dichte, aber eine hohe Temperatur von annähernd einer Million Grad Celsius haben würde. Das bedeutete, dass die Materie – theoretisch – in Röntgenwellenlängen beobachtbar gewesen sein sollte. Amelia Fraser-McKelvies Entdeckung hat diese Voraussage als korrekt bewiesen.
Frau Fraser-McKelvie sagte, der „Heureka-Moment“ kam, als Dr. Lacendic-Galloway die gesammelten Daten sorgfältig untersuchte.
„Mit ihrem Expertenwissen über Röntgenastronomie analysierte Jasmina unsere Ergebnisse nochmals, um zu bestätigen, dass wir die Filamente in unseren Daten tatsächlich registriert hatten, wo wir vorher glaubten, sie nicht nachgewiesen zu haben.“
Röntgenbeobachtungen liefern wichtige Informationen über physikalische Eigenschaften großräumiger Strukturen, die Astrophysikern helfen können, ihre wahre Natur besser zu verstehen. Bis jetzt haben sie nur Schlussfolgerungen basierend auf numerischen Modellen gemacht, deswegen ist die Entdeckung ein großer Schritt vorwärts, um zu bestimmen, wieviel Masse letztendlich in den Filamenten enthalten ist.
Immer noch ein Jahr entfernt von ihrem Honours Year (das sie unter Betreuung von Dr. Pimbblet vollenden wird) wird Frau Fraser-McKelvie als eine der vielversprechendsten jungen Studenten Australiens gelobt. Ihre Arbeit wurde in einem der ältesten und angesehensten wissenschaftlichen Magazine der Welt veröffentlicht, den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
„Ein veröffentlichter Autor zu sein, ist sehr aufregend für mich und etwas, das ich ohne die Hilfe von Kevin und Jasmina niemals hätte erreichen können. Ihre Leidenschaft und Hingabe für dieses Projekt stellten die großartigen Ergebnisse sicher und ich bin ihnen sehr dankbar für all die Hilfe, die sie mir gegeben haben und für die Zeit, die sie investiert haben“, sagte Frau Fraser-McKelvie.
Dr. Pimbblet sagte, dass er eine sehr talentierte Studentin unter seiner Betreuung hatte, die durch die bahnbrechende Forschung glänzte.
„Sie hat es geschafft, dass ihre Veröffentlichung als Resultat ihrer Bemühungen von einem der hochrangigsten Astronomie Magazine der Welt akzeptiert wird. Ich kann nicht genug betonen, was für eine hervorragende Leistung das ist. Wir werden diese Arbeit als wissenschaftliches Treibrad für zukünftig geplante Teleskope verwenden, wie das Australian Square Kilometre Array Pathfinder, das im Westen Australiens gebaut wird.“
Die Abhandlung kann auf der Website der Cornell University gefunden werden.
http://arxiv.org/abs/1104.0711
Quelle: http://www.monash.edu.au/news/show/monash-student-finds-universes-missing-mass
(THK)
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