Dank des Gravitationslinsen-Effektes und der Zusammenarbeit
zwischen dem Hubble-Weltraumteleskop und dem Keck-Teleskop auf
Hawaii, gelang es Astronomen eine Galaxie ausfindig zu machen, die etwa
13,4 Milliarden Jahre alt sein dürfte - bei einem angenommenen Alter des
Universums von 14 Milliarden Jahren. Sie wäre damit ein lange gesuchter
Vorläufer unser heutigen Galaxien.
Die beiden Bilder der entdeckten Baby-Galaxie, die ein Alter von
rund 13.4 Milliarden Jahre haben dürfte.
Foto:
NASA, ESA, Richard Ellis (Caltech) und Jean-Paul Kneib (Observatoire
Midi-Pyrenees, Frankreich) |
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Die Entdeckung dieser "Baby-Galaxie" in der gewaltigen Entfernung von 13,4
Milliarden Lichtjahren gelang nur durch den so genannten
Gravitationslinsen-Effekt. Ein sehr massereicher Galaxienhaufen wirkt dabei als
eine Art Vergrößerungsglas und macht so die Beobachtung von Objekten aus sehr
großer Entfernung möglich. So können die Forscher beobachten, wie sich Galaxien
gebildet haben, bzw. wie die Vorläufer der heute existierenden Galaxien
aussahen.Um die nun gefundene Galaxie aufzuspüren, nutzten amerikanische und
europäische Forscher die leistungsfähigsten Teleskope, nämlich das Hubble-Weltraumteleskop
und das Keck-Teleskop auf Hawaii, für eine systematische Suche nach diesen
lichtschwachen Objekten. Und sie nutzen den Linseneffekt eines Galaxienhaufens
im Vordergrund: Abell 2218. Dieser besteht aus tausenden von Galaxien und liegt
vergleichsweise nahe in nur 2 Milliarden Lichtjahren Entfernung.
Die jetzt entdeckte "Baby-Galaxie" wurde durch Abell 2218 um etwa das 30fache
vergrößert und in zwei Bilder zerlegt, was auf die ungleiche Massenverteilung in
dem Haufen zurückzuführen ist. Einem Team unter Leitung von Richard Ellis vom
California Institute of Technology (CalTech) gelang es den Materiegehalt
dieser Galaxie zu bestimmen. Sie hat nur etwa ein Hunderttausendstel der Masse
unserer Milchstraße und mit einem Durchmesser von rund 500 Lichtjahren hat sie
auch nur einen Bruchteil ihrer Größe. Unsere Heimatgalaxie hat einen Durchmesser
von etwa 100.000 Lichtjahren.
Bevor dieser Fund gelang, hatten die Astronomen viele Aufnahmen aus den
Archiven des Hubble-Weltraumteleskops abgesucht und mit Hilfe des Keck-Teleskops
dann spektroskopische Untersuchungen gemacht um die Entfernung der Galaxien
eindeutig zu bestimmen. So stellten die Forscher fest, dass die entdeckte
Galaxie eine der am weitesten entfernten Systeme ist, die bislang gefunden
wurden. "Ohne die Vergrößerungskraft des gewaltigen Galaxienhaufens hätten wir
diese Galaxie nie auf Deep Field Aufnahmen des Weltraumteleskops
entdecken können", so Ellis.
"Wir benötigen zwei Beobachtungen mit dem Keck-Teleskop bevor wir genug
Informationen hatten, um die Entfernung eindeutig zu bestimmen", erläutert
Jean-Paul Kneib vom Observatoire Midi-Pyrenees in Frankreich, ein Experte für
Gravitationslinsen. "Als wir dann erkannt hatten, was wir da gefunden haben,
haben wir vor Freude Luftsprünge gemacht." Konrad Kuijken, ein weiteres
Team-Mitglied aus den Niederlanden ergänzt: "Wir sind wirklich begeistert. Wir
sehen hier etwas sehr kleines und junges vor uns. Ein vielleicht zwei Millionen
Jahre altes und eine Millionen Sonnenmassen schweres, galaxienähnliches Objekt
mit vielen heißen, jungen Sternen könnte unsere Beobachtung am besten erklären.
Wir glauben, dass es sich dabei um einen Baustein für die heutigen Galaxien
handelt, die sich später zusammentun und die heute bekannten Galaxien bilden."
Mir dieser Beobachtung gelang den Forschern somit ein Blick in jene Zeit und
auf jene Bedingungen, in denen sich die ersten Sterne bildeten. Für die
Wissenschaft sind diese "dunkle Zeiten" des Universums von besonderem Interesse,
könnten sie doch Auskunft darüber geben, wie sich das Universum direkt nach dem
Urknall entwickelte und warum sich überhaupt Galaxien bildeten.
