Große Mauer

Als Große Mauer (Great Wall) werden besonders ausgedehnte, flache Strukturen aus Galaxien bezeichnet, die Teil des Kosmischen Netzes sind. Die bekannteste ist die CfA2-Große Mauer, 1989 von Margaret Geller und John Huchra entdeckt. Sie erstreckt sich über mindestens 500 Millionen Lichtjahre Länge und 200 Millionen Lichtjahre Breite, ist aber nur 15 Millionen Lichtjahre dick, eine gigantische Wand aus Galaxien.

Seitdem wurden noch größere Strukturen gefunden. Die Sloan Great Wall (2003, Gott & Jurić) ist mit 1,37 Milliarden Lichtjahren Länge die größte zusammenhängende Struktur im beobachtbaren Universum. Der Hercules-Corona-Borealis-Great-Wall (2013) erstreckt sich möglicherweise über 10 Milliarden Lichtjahre, wobei dessen Status als kohärente Struktur umstritten ist.

Diese Wände sind Flächen im Kosmischen Netz, die Voids voneinander trennen. Sie entstehen durch gravitative Anziehung: Materie fällt aus den Voids in die dichteren Regionen und bildet dabei diese flachen Strukturen. Ihre Existenz war eine der großen Überraschungen der beobachtenden Kosmologie in den 1980er Jahren und zeigte, dass das Universum auf großen Skalen alles andere als gleichmäßig verteilt ist.

Gerade die größten dieser Mauern bringen ein Grundprinzip der Kosmologie an seine Grenze. Das kosmologische Prinzip besagt, dass das Universum auf hinreichend großen Skalen überall gleich aussieht, also homogen und isotrop ist. Strukturen wie der Hercules-Corona-Borealis-Great-Wall mit seinen vermuteten Milliarden Lichtjahren Ausdehnung wären jedoch so groß, dass sie diese Annahme verletzen könnten, denn die Theorie erlaubt zusammenhängende Strukturen eigentlich nur bis zu einer bestimmten Maximalgröße. Deshalb ist heftig umstritten, ob solche Riesenmauern echte, gravitativ verbundene Gebilde sind oder bloß zufällige Häufungen, die das menschliche Auge zu einem Muster zusammenfügt. Die Klärung dieser Frage hat weitreichende Folgen, denn sollte sich eine Struktur als real und zu groß erweisen, müssten grundlegende Annahmen über die Entwicklung des Universums überdacht werden. Die großen Mauern sind damit nicht nur beeindruckende Landschaften des Kosmos, sondern auch Prüfsteine für das Fundament der modernen Kosmologie.