Astronomen mit einem Weltraumteleskop James Webb erzielten einen weiteren wissenschaftlichen Durchbruch - sie zeichneten die vier am weitesten entfernten Galaxien auf, die jemals beobachtet wurden. Galaxien befinden sich in einer Entfernung von etwas mehr als 13 Milliarden Lichtjahren von der Erde.
Das bedeutet, dass Astronomen jetzt sehen können, wie Galaxien buchstäblich 300 bis 500 Millionen Jahre nach dem Urknall aussahen, während der Geburt unseres fast 14 Milliarden Jahre alten Universums.
"Die Grenze verschiebt sich jetzt fast jeden Monat", sagte Astronomieprofessor Pieter van Dokkum. Tatsächlich blieben zwischen diesen Galaxien und dem Urknall seiner Meinung nach „nur 300 Millionen Jahre unerforschte Geschichte des Universums“.
Im ersten Moment könnte man meinen, dies schon irgendwo gehört zu haben, denn einige Studien haben bereits über den möglichen Nachweis noch älterer Galaxien mit Hilfe von gesprochen Fernrohr Webb. Die vier neu entdeckten Galaxien unterscheiden sich jedoch von den anderen – Astronomen haben tatsächlich bestätigt, dass es sich wirklich um alte Galaxien handelt und nicht um einen anderen Himmelskörper oder nähere Galaxien, die sich als entferntere tarnen.
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Bei nahen Galaxien verwenden Astronomen normalerweise Farben, um die Rotverschiebung abzuschätzen, aber diese Methode ist schwieriger, wenn es darum geht, völlig neue Grenzen zu untersuchen, wie sie von vorgeschlagen wurden Webb-Teleskop. Die Autoren der neuen Studie verwendeten detaillierte Messungen der Spektren von Galaxien oder des Lichtbereichs, den sie bei verschiedenen Frequenzen emittieren, um die Genauigkeit der Rotverschiebung zu überprüfen.
Die Beweise deuten darauf hin, dass diese Galaxien während der Ära der Reionisierung existieren, als sich laut Astronomen die ersten Sterne zu bilden begannen. Nachdem sie das Alter der Galaxien bestätigt hatten, bestimmten die Forscher die Größe ihrer Sterne und stellten fest, dass sie ziemlich klein waren, zumindest im Vergleich zu unserer eigenen Milchstraße. Aber gleichzeitig vollzog sich die Entstehung neuer Sterne in einem rasenden Tempo, was „erstaunlich war in einem so frühen Stadium der Entwicklung des Universums“, wie der Co-Autor sagt Forschung, Forscher am Pariser Institut für Astrophysik Stéphane Charlot.
Wissenschaftlern zufolge enthalten die Galaxien auch keine besonders komplexen Elemente, was darauf hindeutet, dass ihre Sterne noch keine Zeit hatten, schwerere Elemente zu bilden, sondern von Anfang an aus urzeitlichen Wasserstoff- und Heliumatomen bestehen das Weltall. "Galaxien mussten sehr schnell wachsen", sagen Astronomen und beziehen sich auf die 300 Millionen Jahre, in denen ihre Entstehung stattfand.
Als das Webb-Teleskop im Dezember 2021 zum ersten Mal gestartet wurde, hofften Astronomen, dass es frühe Galaxien finden würde. Die Ergebnisse, die er jetzt zeigt, deuten jedoch darauf hin, dass sich Galaxien möglicherweise sogar früher gebildet haben, als die Wissenschaftler dachten. „Die Geburt der ersten Galaxien könnte so früh sein, dass sie sogar die Fähigkeiten des Webb-Teleskops übersteigt“, sagte van Dokkum.
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