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27.01.2011

17:35 Uhr

Frühes Universum

Forscher entdecken Kandidaten für fernste Galaxie

VonMeike Pollmann
Quelle:Spektrum.de

Astronomen haben einen Kandidaten für die bislang fernste Galaxie im Kosmos aufgespürt. Die Sterneninsel ist so weit entfernt, dass ihr Licht mehr als 13 Milliarden Jahre zu uns unterwegs war.

In einer scheinbar leeren Himmelsregion entdeckte das Weltraumteleskop Hunderte ferner Galaxien, darunter auch den Kandidaten für die bislang fernste Galaxie. dpa

In einer scheinbar leeren Himmelsregion entdeckte das Weltraumteleskop Hunderte ferner Galaxien, darunter auch den Kandidaten für die bislang fernste Galaxie.

HEIDELBERG. Mit dem Weltraumteleskop Hubble haben Astronomen um Rychard Bouwens von der University of California in Santa Cruz eine rund 13,2 Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxie entdeckt. Sie existierte zu einer Zeit, in der das Universum erst vier Prozent seines heutigen Alters erreicht hatte, und ist damit das am weitesten entfernte bekannte Objekt. Mit ihrem Fund tasten sich die Forscher langsam an die ersten Galaxien im Universum heran, die sich vermutlich 200 bis 300 Millionen Jahre nach dem Urknall gebildet haben.

Aus Infrarotdaten der Wide Field Planetary Camera 3 bestimmten die Wissenschaftler die Rotverschiebung verschiedener Galaxien. Diese gibt an, wie stark das einst ausgesandte Licht durch die Expansion des Universums zu größeren Wellenlängen hin verschoben wurde. Damit erhalten Bouwens und seine Kollegen ein Maß für die Entfernung des Objekts - je verschobener das Spektrum, desto weiter weg befindet sich das Objekt. Mit einer Rotverschiebung von 10,3 liegt die Galaxie UDFj-39546284 deutlich über dem bisherigen Rekordhalter mit einer Rotverschiebung von 8,6.

Aus dem Vergleich dieser extrem weit entfernten Objekte schließen Bouwens und sein Team, dass sich Galaxien in der Zeit von etwa 480 bis 650 Millionen Jahren nach dem Urknall drastisch verändert haben. So sei die Sternentstehungsrate in diesem Zeitraum um das Zehnfache gestiegen, und auch die Anzahl der Galaxien habe anscheinend zugenommen: Stießen die Astronomen nur auf eine Galaxie, die bereits 480 Millionen Jahre nach dem Urknall existierte, sind es 170 Millionen Jahre später bereits 47.

In den von Bouwens und Kollegen untersuchten Epochen befand sich das Universum in einer Art Phasenübergang: Das Wasserstoffgas ging von einem neutralen in einen ionisierten Zustand über. Als Ursache dafür führen Astronomen die intensive ultraviolette Strahlung von jungen Galaxien an. Doch UDFj-39546284 und ähnlich alte Exemplare senden nicht genügend UV-Licht aus, um maßgeblich an der Reionisation des Universums beteiligt gewesen zu sein, rechnen die Astronomen vor. Dieses Problem hat der verdrängte mit dem amtierenden Rekordhalter gemein. Die Hauptquelle der ultravioletten Strahlung bleibt also weiterhin ein Rätsel.

In einem begleitenden Artikel weist Naveen Reddy vom National Optical Astronomy Observatory in Tucson, Arizona, darauf hin, dass es sich bei den nun untersuchten Galaxien lediglich um eine Stichprobe handle, die erhebliche Unsicherheiten berge. Denn neben der geringen Anzahl an untersuchten Systemen sei auch die beobachtete Himmelsregion enorm klein – sie misst weniger als ein Prozent der am Nachthimmel sichtbaren Mondfläche.

Der 13,2 Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxienkandidat ist hundertmal kleiner als unsere eigene Galaxie, die Milchstraße, und über 5000 Mal weiter entfernt als unsere nächste große Nachbargalaxie, der Andromeda-Nebel. Die Beobachtung ist an der Grenze dessen, was „Hubble“ leisten kann. Eine endgültige Bestätigung der Entdeckung erwarten die Astronomen daher erst vom „Hubble“-Nachfolger „James Webb“, der in einigen Jahren ins All gebracht werden soll.

Kommentare (8)

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Incognito

27.01.2011, 20:32 Uhr

Guter beitrag. Dennoch ist mir noch immer unklar wie die Rede vom Urknall sein kann, obwohl Teleskope wie z.b. Hubble nur begrenzt in den Raum blicken können. Und noch dazu den Urknall auf eine Zeit zu beziffern.

Noch dazu kommt ja dass sich durch eine Relativbewegung und der Expansions des Raumes sich Galaxien mit "Überlichtgeschwindigkeit" von unsere Galaxie entfernen. Somit wird das Licht nie bei uns ankommen und von daher auch nicht beobachtet werden.

Hinter den sichtbaren bereich kann gar nicht geschaut werden. Also woher diese behauptung?
Da irgendwelche Rückschlüsse auf das ganze System ziehen zu können & nur ein bruchteil des Ganzen zu kennen, halte ich doch für sehr spekulativ.

Peter Scholz

27.01.2011, 23:17 Uhr

ich schätze, daß das Einsteinsche Weltbild hinsichtlich Ausdehnung, Krümmung und Lichtgeschwindigkeit NiCHT stimmt.
in der Schule haben wir gelernt, daß die Lichtgeschwindigkeit im Wasser 25% geringer ist als darüber.
Der dänischen Physikerin Lene Hau, der Dompteuse des Lichts, ist es in mehren Schritten gelungen, die Lichgeschwindigkeit bis auf Schrittgeschwindigkeit und schließlich bei nahezu 0° K zum Stillstand zu bringen. Ebenso gelang es einem russischen Wissenschaftler (Lukin?).
Da die mittlere Weltraumtemperatur bei etwa 4°K liegt, muß zwischengeschaltet werden. Gehen wir von 300 000 km/s aus und einer irdischen Temperatur von 293°K, dann haben wir im Universum eine mittlere Lichtgeschwindigkeit 4 000 km/s. Nur haben wir nirgend ein Vakuum. Das Universum ist ausgesprochen staubig. Der Mondstaub belegt das.
Da sich buchstäblich alles bewegt und es im All große Magnetfelder gibt, dürfte auch eine Gerade zwischen A und b auszuschließen sein. Damit fällt die Lehre von Raum und Zeit.
Wir sehen Querschnitte von "baumstämmen", die auf "besenstielquerschnitt." gedrechselt (brechung) sind. in Wirklichkeit dürfte alles größer und näher sein. Genaueres wissen wir, wenn wir da waren.

Kapitän Kirk gib Gas, wie essen zeitig!

Peter Scholz schlägt Einstein

28.01.2011, 00:35 Uhr

@ Peter, der Schlaueste aller Schlauen.

Aber Hallo! Hat die Wissenschaftlergemeinde etwas verpasst? Wen haben wir denn da? Jemand der Einstein widerlegt? Ja Wahnsinn! in welchen wissenschaftlichen Kreisen bewegen Sie sich? Sind Sie schon nominiert? Ein Genie, von dem niemand etwas geahnt hat?

Fragen über Fragen. Geben Sie preis, welches Genie Sie sind, bitte. Sie scheinen ja wirklich eine Riesen-Nummer zu sein. Der Nobelpreis wäre für Sie eine Demütigung, oder?

Gruss,

Albert

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