Sternsystem: Forscher entdecken bisher älteste Galaxie

Rekord im Kosmos: Astronomen erklären, die älteste bekannte Galaxie aufgespürt zu haben. Ihr Licht stammt aus einer Zeit, als die ersten Sterne zündeten - und so die Finsternis im Universum durchbrachen.

Alte Galaxie: Der kosmische Methusalem Fotos
NASA/ ESA/ Garth Illingworth/ Rychard Bouwens/ HUDF09

Nach dem Urknall wurde es finster im Universum. Ein undurchdringliches Gemisch aus Wasserstoff- und Heliumkernen, umschwirrt von freien Elektronen, schluckte nahezu jedes Licht - das sogenannte dunkle Zeitalter herrschte. Erst rund 300 Millionen Jahre nach dem Urknall lichtete sich der Schleier: Gas- und Staubmassen ballten sich zu gewaltigen Himmelskörpern zusammen, in deren Innerem die Kernfusion zündete. Die ersten Sterne waren geboren.

Jetzt haben Wissenschaftler mit Hilfe des "Hubble"-Weltraumteleskops ein Echo aus jener Frühzeit des Alls aufgespürt. Es ist das Licht einer Galaxie, das 13,2 Milliarden Lichtjahre zur Erde unterwegs war - und nur 480 Millionen Jahre jünger ist als das Universum selbst. Damit sei das Sternsystem das wahrscheinlich älteste, das bisher bekannt ist, schreiben Rychard Bouwens von der University of California in Santa Cruz und seine Kollegen im Fachblatt "Nature".

"Wir kommen den ersten Galaxien sehr nahe", erläuterte Garth Illingworth, einer der beteiligten Forscher. "Dieses Ergebnis ist an der Grenze unserer Möglichkeiten, aber wir haben Monate investiert, es zu überprüfen, daher sind wir ziemlich sicher." Der Galaxienkandidat mit der Bezeichnung UDFj-39546284 sei hundertmal kleiner als unsere eigene Galaxie, die Milchstraße, und über 5000-mal weiter entfernt als unsere nächste große Nachbargalaxie Andromeda.

Rotverschiebung verrät Alter

Die Astronomen waren auf den Galaxien-Kandidaten im sogenannten "Hubble Ultra Deep Field" (HUDF) gestoßen, einem besonders sternenarmen Himmelsbereich. Eine Belichtungszeit von insgesamt 87 Stunden enthüllte Hunderte ferne Galaxien in einem Ausschnitt, der von der Erde aus gesehen nur 0,6 Prozent der Fläche des Mondes entspricht.

Je nach ihrer Entfernung war das Licht der Galaxien aus dem HUDF unterschiedlich lang unterwegs. Die Galaxien in verschiedenen Distanzen zeigen daher auch den Kosmos zu unterschiedlichen Zeiten. Eines der schwachen Lichtfleckchen ist der jetzt vorgestellte Kandidat für die bislang fernste Galaxie. Zum Zeitpunkt ihrer Entstehung war das All 480 Millionen Jahren alt - was nur rund drei Prozent seines heutigen Alters von 13,7 Milliarden Jahren entspricht. Umgerechnet auf einen 80-jährigen Menschen wäre das ein Lebensalter von knapp drei Jahren.

Die Datierung gelang den Forschern mit Hilfe der Untersuchung des Lichts: Bei der Ausdehnung des Universums entfernen sich die Galaxien voneinander, wodurch sich die Wellenlänge ihrer Strahlen vergrößert und in den Rotbereich verschiebt. Je länger das Licht braucht, desto stärker ist diese Rotverschiebung. Bei der neu entdeckten Galaxie stellten die Wissenschaftler eine Rotverschiebung von 10,3 fest - ein einsamer Rekord. Der zuvor gemessene Höchstwert lag bei etwa 8.

Explosive Steigerung bei der Sternentstehung

"Bei früheren Suchvorgängen haben wir 47 Galaxien aus einer etwas späteren Zeit gefunden, als das Universum ungefähr 650 Millionen Jahre alt war", sagte Illingworth. "Aber 170 Millionen Jahre früher konnten wir nur diesen einen Galaxienkandidaten finden. Das Universum hat sich in kurzer Zeit rasch gewandelt." Unter anderem sei die Sternproduktion in dieser Zeitspanne um das Zehnfache angestiegen.

Das zeige, wie schnell in der Zeit vor 400 Millionen Jahren neue Galaxien entstanden seien, schreiben die Forscher in ihrem "Nature"-Beitrag. Das wiederum bedeute wahrscheinlich, dass die Sternentstehung schon 100 Millionen Jahre zuvor eingesetzt habe - bei einer Rotverschiebung von 12, wie Naveen Reddy vom National Optical Astronomy Observatory in Tucson (US-Bundesstaat Arizona) in einem Kommentar in "Nature" bemerkt.

Allerdings warnt Reddy auch vor "substantiellen Unsicherheiten" in den neuen Ergebnissen - denn aus der Zeit um 400 Millionen Jahre nach dem Urknall seien nur wenige Galaxien zu beobachten, und die Daten kämen nur aus einem winzigen Bereich des Himmels. Genauere Daten aber dürften vom "Hubble"-Teleskop kaum zu erwarten sein, da es mit der Beobachtung der Uralt-Galaxie UDFj-39546284 seine technische Grenze erreicht hat. Die endgültige Bestätigung ihrer Entdeckung erwarten die Forscher deshalb erst vom "Hubble"-Nachfolger, dem James-Webb-Teleskop. Es wird voraussichtlich frühestens 2014 ins All gebracht.

Sollte das neue Teleskop den endgültigen Beweis erbringen, hätten Bouwens und seine Kollegen den erst wenige Monate alten Rekord von britischen und französischen Wissenschaftlern gebrochen. Sie hatten im Oktober den Fund einer Galaxie bekanntgegeben, die nur 200 Millionen Jahre jünger ist als das jetzt entdeckte Sternsystem.

mbe/dpa/AFP

Diesen Artikel...
  • Aus Datenschutzgründen wird Ihre IP-Adresse nur dann gespeichert, wenn Sie angemeldeter und eingeloggter Facebook-Nutzer sind. Wenn Sie mehr zum Thema Datenschutz wissen wollen, klicken Sie auf das i.
  • Auf anderen Social Networks teilen

Forum - Diskutieren Sie über diesen Artikel
insgesamt 325 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
    Seite 1    
1. Finsternis
Layer_8 26.01.2011
Zitat von sysopRekord im Kosmos: Astronomen erklären, die bisher älteste bekannte Galaxie entdeckt zu haben. Ihr Licht stammt aus einer Zeit, als die ersten Sterne zündeten - und so die Finsternis im Universum durchbrachen. http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,741753,00.html
"...und so die Finsternis im Universum durchbrachen" Finsternis ist ein menschlich subjektives Empfinden. Soo finster war das Universum damals nicht. Da war wirklich was los mit Wechselwirkungen Licht-Materie. Es kommt halt nur auf die Wellenlänge an.
2. Finsternis....
günter1934 26.01.2011
Zitat von sysopRekord im Kosmos: Astronomen erklären, die bisher älteste bekannte Galaxie entdeckt zu haben. Ihr Licht stammt aus einer Zeit, als die ersten Sterne zündeten - und so die Finsternis im Universum durchbrachen. http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,741753,00.html
Schon interessant, was Forscher so alles wissen! Als wären sie dabei gewesen: ""Nach dem Urknall wurde es finster im Universum. Ein undurchdringliches Gemisch aus Wasserstoff- und Heliumkernen, umschwirrt von freien Elektronen, schluckte nahezu jedes Licht - das sogenannte dunkle Zeitalter herrschte. Erst rund 300 Millionen Jahre nach dem Urknall lichtete sich der Schleier: Gas- und Staubmass..." Ich bin gespannt, wann man demnächst Galaxien aufspürt, die vor dem Urknall entstanden sind.
3. Ungenau
freeagent 26.01.2011
Pauschal zu schreiben, dass das Hubble Utra Deep Field ein "besonders sternenarmer Himmelsbereich" sei, ist etwas ungenau: Auf diesem Bild zum Beispiel sind tausende Galaxien zu erkennen (in der höchsten Auflösung): http://hubblesite.org/gallery/album/entire/pr2004007b/web_print/ Eine Galaxie umfasst durchschnittlich 100-200 Milliarden Sterne. Ich schicke das Bild immer Leuten, die meinen "wichtig" und "groß" zu sein.
4. zahlen sind ja nicht jedermanns sache...
unglaeubig 26.01.2011
ich glaub jedenfalls nicht, dass es eine 13,2 milliarden jahre alte galaxie 200.000 jahre älter ist als eine 13 milliarden jahre alte galaxie - aber genau das stand im artikel zumindest um 20:37 uhr noch: "Sollte das neue Teleskop den endgültigen Beweis erbringen, hätten Bouwens und seine Kollegen den erst wenige Monate alten Rekord von britischen und französischen Wissenschaftlern gebrochen. Sie hatten im Oktober den Fund einer Galaxie bekanntgegeben, die nur 200.000 Jahre jünger ist als das jetzt entdeckte Sternsystem."
5.
gallstone 26.01.2011
Zitat von freeagentPauschal zu schreiben, dass das Hubble Utra Deep Field ein "besonders sternenarmer Himmelsbereich" sei, ist etwas ungenau: Auf diesem Bild zum Beispiel sind tausende Galaxien zu erkennen (in der höchsten Auflösung): http://hubblesite.org/gallery/album/entire/pr2004007b/web_print/ Eine Galaxie umfasst durchschnittlich 100-200 Milliarden Sterne. Ich schicke das Bild immer Leuten, die meinen "wichtig" und "groß" zu sein.
wenn sie schon davon schwärmen, wäre es doch toll wenn sie einen link bieten mit der höhsten auflösung :) konnte leider nichts endecken auf der seite. also wenn sie einen link zur höhsten auflösung haben, her damit - bin neugierig ;) danke!
Alle Kommentare öffnen
    Seite 1    
News verfolgen

HilfeLassen Sie sich mit kostenlosen Diensten auf dem Laufenden halten:

alles aus der Rubrik Wissenschaft
Twitter | RSS
alles aus der Rubrik Weltall
RSS
alles zum Thema Hubble-Weltraumteleskop
RSS

© SPIEGEL ONLINE 2011
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH



  • Drucken Senden
  • Nutzungsrechte Feedback
  • Kommentieren | 325 Kommentare
Fotostrecke
"Hubble"-Teleskop: Faszinierende Fotos zum Jubiläum
Fotostrecke
Hubble: Spektakuläre Bilder aus den Tiefen des Weltalls

Fotostrecke
Neue Fotos: "Hubble" reloaded

"Hubbles" bewegte Geschichte
April 1990
An Bord der Raumfähre "Discovery" wird "Hubble" ins All geschossen. Benannt ist das Teleskop nach dem 1953 gestorbenen US-Astronomen Edwin Hubble.
Juni 1990
"Hubble" sorgt zunächst für eine große Enttäuschung. Das Gerät liefert nur unscharfe Bilder. Der Hauptspiegel des Teleskopes war defekt. Durch einen falsch geschliffenen Messstab kam es zu einer Abweichung von 1,3 Millimetern - für optische Präzisionsgeräte fatal. Der Fehler verhinderte die Fokussierung, so dass die lang ersehnten Bilder aus dem All zunächst völlig nutzlos waren. John Campbell, Chef des Flug-Direktoriums, erinnerte sich später: "Die Häme ging so weit, dass man damals nicht zugab, Mitarbeiter der Hubble-Mission zu sein."
1993
Die Reparaturarbeiten beginnen. Astronauten der Raumfähre "Endeavour" installieren Linsen, die "Hubbles" Sehschwäche korrigieren. Fünf Tage lang reparierte die Besatzung und verhinderte so, dass der sehschwache Krüppel zum Milliarden-Flop wurde. US-Astronom Edwin Turner nannte die Mission damals "ein gewaltiges Vabanquespiel".
1995
"Hubble" liefert sensationelle Bilder aus dem sogenannten Adlernebel. Nie zuvor gab es so genaue Einblicke in die Geburt von Sternen.
1997-2002
Drei weitere Instandsetzungsmission finden statt.
2004
Die fünfte und letzte geplante Instandsetzungsmission wird nach der Explosion der "Columbia" abgesagt. Das "Hubble"-Projekt wird ausgesetzt.
2006
Die NASA nimmt das Projekt wieder auf und plant zunächst eine Roboter-Mission, um "Hubble" auf den neuesten Stand zu bringen.
2008
"Hubble" fällt aus und sendet vorübergehend keine Bilder. Durch den Ausfall verzögert sich der letzte Flug zu dem Teleskop um sieben Monate.
2009
Die lange umstrittene Reparatur von "Hubble" wird im Mai endlich durchgeführt. Astronauten der Raumfähre "Atlantis" ersetzen kaputte Teile und rüsten das Teleskop auf. Die Operation war ein voller Erfolg: Im September veröffentlichen Astronomen die ersten Fotos nach der Reparatur -: sie sind spekakulär.
Nach 2020
Mit einem Sturz in den Pazifik soll die Geschichte des "Hubble"-Teleskops enden.