Quasar-Beobachtung Hubble findet Asche der ersten Sterne

Im Licht ferner Galaxienkerne hat das Hubble-Teleskop die Überreste der ersten Sterngeneration nachgewiesen. Offenbar zündete das kosmische Feuerwerk schon 200 Millionen Jahre nach dem Urknall.


Selbst das Licht aus der Kindheit des Universums kann Geschichten erzählen, die in eine noch weiter zurückliegende Epoche führen. Mit dem Weltraumteleskop Hubble haben Astronomen einige der fernsten bekannten Quasare untersucht - hell leuchtende Galaxienkerne, deren Strahlung Jahrmilliarden unterwegs war - und in ihnen Spuren gefunden, die von einer früheren Sterngeneration stammen.

Quasar in der Phantasie eines Künstlers: Frühes Feuerwerk
ESA/ ESO

Quasar in der Phantasie eines Künstlers: Frühes Feuerwerk

Wahrscheinlich stammen die Überreste, die sich im Spektrum der Quasare bemerkbar machen, sogar von den allerersten Sonnen überhaupt. Der Fund lässt vermuten, dass die Sternentstehung bereits 200 Millionen Jahre nach dem Urknall einsetzte. Damit hätte das kosmische Feuerwerk viel früher gezündet, als Astronomen bislang angenommen hatten.

Das Team um Wolfram Freudling von der Europäischen Koordinationsstelle für das Weltraumteleskop in Garching bei München hatte mit Hubbles Infrarotkamera Nicmos drei Quasare beobachtet, darunter den derzeitigen Rekordhalter, der weiter von der Erde entfernt ist als jeder andere bekannte Quasar. Seine Entdeckung hatten Forscher erst im Januar bekannt gegeben.

Im Spektrum der kosmischen Leuchtfeuer fanden Freudling und seine Kollegen deutliche Anzeichen für große Mengen an Eisen. Dieses Element wurde jedoch nicht beim Big Bang gebildet, es muss vielmehr von Sternen geschmiedet worden sein. "Diese Sterne müssen aber erst entstehen, ihren nuklearen Treibstoff verbrauchen und schließlich explodieren, bevor Eisen nachgewiesen werden kann", erklärt Freudling.

Weil die jetzt analysierte Strahlung die Quasare verließ, als das Weltall etwa 900 Millionen Jahre alt war, muss die Schöpfung der ersten Sterne noch viel weiter zurückliegen. Von der Geburt bis zur Explosion als Supernova benötigten die Frühstarter, wie Freudling schätzt, "zwischen 500 und 800 Millionen Jahre." Deshalb, so der Forscher, kann das Eisen eigentlich nur aus der allerersten Sterngeneration stammen.

Die Entdeckung hat weit reichende Konsequenzen für das Verständnis des Universums. Die Anwesenheit von Eisen in den fernen Quasaren zeige, so Teammitglied Michael Corbin vom Space Telescope Science Institute in Baltimore (US-Staat Maryland), "dass die grundlegenden Zutaten für die Entstehung von Planeten und Leben zumindest in einigen Regionen schon sehr früh in der Geschichte des Universums vorhanden waren."

Möglich war der Fund nur mit dem Hubble-Teleskop: Die nachgewiesene Eisen-Signatur liegt in einem Bereich des Spektrums, der von der Erdatmosphäre normalerweise absorbiert wird. Das Nicmos-Instrument war im März 2002 bei der vorletzten Mission der Raumfähre "Columbia" repariert worden. Die Autoren widmen deshalb ihre in den "Astrophysical Journal Letters" erschienene Studie dem "Andenken der Crew", die bei dem Shuttle-Unglück am 1. Februar ums Leben kam.



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