13,5 Milliarden Jahre altes Licht: James-Webb-Teleskop entdeckt älteste bekannte Galaxie
Das JWST zeigt uns, was es vor langer Zeit, in einer weit entfernten Galaxis zu sehen gab. (Symbolfoto: Triff/Shutterstock)
Astronom:innen haben mithilfe des JWST die bisher älteste und am weitesten entfernte Galaxie des Universums entdeckt: MoM z14. Sie entstand etwa 280 Millionen Jahre nach dem Urknall und übertrifft damit den bisherigen Rekordhalter JADES-GS-z14-0, der 290 Millionen Jahre nach dem Urknall entstand.
Die Entdeckung wurde in einer Vorabstudie veröffentlicht und wartet noch auf die Peer-Review.
MoM z14: Ein Blick in die früheste Epoche des Universums
MoM z14 wurde auf den Aufnahmen des Weltraumteleskops entdeckt, indem man sie bezüglich dem sogenannten Rotverschiebungseffekt analysiert hat. Der tritt auf, wenn sich Lichtquellen aufgrund der Expansion des Universums von uns entfernen. Dadurch kann man besonders tief in den unendlichen Weiten des Kosmos gelegene Objekte identifizieren.
Das Universum dehnt sich seit dem Urknall nämlich immer weiter aus. Alle darin befindlichen Objekte driften dabei folglich immer weiter auseinander. Das wiederum bedeutet, dass besonders weit von uns entfernte Galaxien auch besonders alt sind.
Mit einer Rotverschiebung von z = 14,44 ist MoM z14 die am weitesten entfernte Galaxie, die bisher beobachtet wurde. Das bedeutet, dass das Licht dieser Galaxie etwa 13,5 Milliarden Jahre unterwegs war, bevor es das JWST erreichte.
Die Galaxie ist etwa 240 Lichtjahre breit und hat eine Masse, die mit der der Kleinen Magellanschen Wolke vergleichbar ist. Sie befindet sich in einer Phase intensiver Sternentstehung und weist ein Verhältnis von Stickstoff zu Kohlenstoff auf, das dem von alten Kugelsternhaufen in der Milchstraße ähnelt.
Neue Erkenntnisse über die frühe Galaxienbildung
Die Entdeckung von MoM z14 liefert wichtige Hinweise auf die chemische Entwicklung des frühen Universums. Obwohl die Galaxie nur 280 Millionen Jahre nach dem Urknall entstand, enthält sie bereits schwerere Elemente wie Kohlenstoff und Stickstoff.
Das deutet darauf hin, dass sie nicht zur ersten Generation von Galaxien gehört. Die müssen nämlich laut aktueller Theorien über die Entstehung des Universums ausschließlich aus den leichten Elementen Wasserstoff und Helium bestanden haben.
Die schnelle Anreicherung mit schwereren Elementen in MoM z14 erklären sich die Forschenden durch eine hohe Sternentstehungsrate und die damit verbundenen Supernovae.
JWST: Auf der Suche nach den ersten Galaxien
Die Entdeckung von MoM z14 überrascht die Forschung, weil nach nur dreieinhalb Jahren seit dem Start des JWST niemand mit derart tiefen Einblicken in die Vergangenheit des Universums gerechnet hat.
Wissenschaftler:innen hoffen, mit zukünftigen Beobachtungen Galaxien zu finden, die noch näher am Urknall entstanden sind und möglicherweise zur ersten Generation gehören. Solche Entdeckungen könnten unser Verständnis der frühen Galaxienbildung und der chemischen Evolution des Universums erheblich erweitern.
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