Astronomie: Forscher entdeckten uralte Galaxien

Sie sind so alt und so weit weg, dass sie nicht mehr im sichtbaren Spektrum des Lichts erscheinen: Forscher aus Tokio haben mehrere Galaxien entdeckt, die in der Frühzeit des Kosmos entstanden sind.

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Galaxien (Symbolbild): Licht ins Infrarote verschoben
Galaxien (Symbolbild): Licht ins Infrarote verschoben (Bild: Esa/Hubble & Nasa, Relics)

Eine Blick tief in die Vergangenheit des Universums ist Astronomen der Universität von Tokio gelungen: Sie haben 39 uralte Galaxien aus der Frühzeit des Weltalls entdeckt.

"Das ist das erste Mal, dass eine so große Population von massereichen Galaxien aus den ersten zwei Milliarden Jahren des 13,7 Milliarden Jahre alten Universums nachgewiesen wurden", sagte Projektleiter Tao Wang. Sie stellen möglicherweise den Haupttypus massereicher Galaxien dar. Eine so hohe Fülle von masse- und staubreichen Galaxien im frühen Universum stelle unser Verständnis von der Bildung massereicher Galaxien infrage, schreiben die Forscher um Wang in der Fachzeitschrift Nature.

Die Galaxien zu entdecken war schwierig. "Diese waren für uns bisher unsichtbar", sagt Wang. Das Licht, das sie ausstrahlen, ist sehr schwach. Ein Grund dafür könnte sein, dass sie von Staubwolken eingehüllt sind. Zudem wird es durch die große Entfernung und die Ausdehnung des Universums vom sichtbaren in den Infrarot-Bereich verschoben.

Das Weltraumteleskop Hubble habe diese Galaxien nicht erfassen können, sagt Kotaro Kohno. "Wir haben deshalb das Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (Alma), das für so etwas ideal ist. Ich habe schon viel mit dieser Einrichtung zu tun gehabt und wusste deshalb, dass sie gute Ergebnisse liefern würde."

  • Die Galaxien sind für Alma sichtbar (r). Für Hubble sind sie nicht im sichtbaren Licht. (Bild: Wang et al.)
Die Galaxien sind für Alma sichtbar (r). Für Hubble sind sie nicht im sichtbaren Licht. (Bild: Wang et al.)

Dass sie im sichtbaren Licht nicht zu beobachten seien, erschwere es, weitere Erkenntnisse zu gewinnen, sagt Wang. So sei es schwierig, spektroskopische Untersuchungen durchzuführen, um etwas über die chemische Zusammensetzung von Galaxien zu erfahren. "Alma ist darin nicht gut." Mit dem James Webb Weltraumteleskop werde das besser möglich sein.

Von der Entdeckung erhoffen sich die Wissenschaftler weitergehende Erkenntnisse: "Je massereicher eine Galaxie, desto massereicher das supermassereiche Schwarze Loch im Zentrum. Die Erforschung dieser Galaxien und ihrer Entwicklung wird uns also auch mehr über die Entwicklung supermassereicher Schwarzer Löcher erzählen", sagte Kohno. Es gebe zudem einen Zusammenhang zwischen massereichen Galaxien und der Verteilung der dunklen Materie. Dies spiele eine Rolle bei der Gestaltung der Struktur und Verteilung von Galaxien.

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