Mit dem „James-Webb“-Teleskop blicken Astronomen immer weiter zurück in die Vergangenheit: Nun haben Forscher wohl die bislang älteste Galaxie entdeckt – mit verblüffenden Eigenschaften. Auf den Spuren des Urknalls.

Wochenend-Magazin: Markus Brauer (mb)

Mit dem „James-Webb“-Weltraumteleskop der US-Raumfahrtbehörde Nasa haben Forscher nach eigenen Angaben die bislang fernste und damit älteste Galaxie im Universum entdeckt. Die Galaxie JADES-GS-z14-0 existierte demnach bereits 290 Millionen Jahre nach dem Urknall – also vor rund 13,5 Milliarden Jahren.

 

Durchmesser von 1600 Lichtjahren

Schon damals war sie mit einem Durchmesser von mehr als 1600 Lichtjahren erstaunlich groß und sehr hell, wie das Forschungsteam um Stefano Carniani von der Scuola Normale Superiore in Pisa in einer Studie berichtet, die noch nicht begutachtet und damit auch nicht in einer Fachzeitschrift veröffentlicht wurde.

„Es ist verblüffend, dass das Universum eine solche Galaxie in nur 300 Millionen Jahren schaffen kann“, sagt Carniani.

Rekordhalter mit Alter von 13,5 Millionen Jahren

„Diese Galaxien reihen sich ein in eine kleine, aber zunehmende Gruppe von Galaxien aus den ersten 500 Millionen Jahren der komischen Geschichte“, erklärt Ko-Autor Francesco D’Eugenio von der Universität Cambridge in Großbritannien.

Das Alter der Galaxie bestimmten die Forscher anhand der sogenannten Rotverschiebung, die den Rekordwert von 14,32 aufweist. Dabei verschiebt sich die Wellenlänge des Lichts ferner Himmelsobjekte umso stärker in den roten Bereich, je weiter ein Objekt entfernt ist.

Der bisherige Rekordhalter JADE-GS-z13-0 war nach Nasa-Angaben gut 13,4 Milliarden Jahre alt. Das Licht der nun beschriebenen Galaxie benötigte dagegen etwa 13,5 Milliarden Jahre, um zur Erde zu gelangen. Diese Galaxie entstand 325 Millionen Jahre nach dem Urknall.

Big Bang: Der Moment, in dem alles begann

Der Big-Bang-Theorie zufolge ist unser Universum vor knapp 14 Milliarden Jahren aus einem extrem heißen und dichten Zustand hervorgegangen – dem Urknall. „Diese Hypothese geht davon aus, dass die gesamte Materie im Kosmos in ferner Vergangenheit in einem einzigen Big Bang entstanden ist“, erklärte der Astronom und Mathematiker Fred Hoyle (1915-2001).

Entwicklungsstadien des Universums seit dem Urknall vor rund 14 bis 13,8 Milliarden Jahren. Foto: Nasa/WMAP

Der Samen des Universums war dabei viel kleiner als ein Atom und enthielt alle Materie und Energie, die sich heute über viele Milliarden Lichtjahre verteilen. Aus diesem Stoff ist alles entstanden: Sonne und Sterne, Materie und Strahlung – und das Leben. Einfach alles.

Irgendwann – den Grund kennen die Physiker nicht – fing dieser winzige, jenseits aller Vorstellungskraft dicht gepackte und unvorstellbar heiße Raum schlagartig an sich zum Universum auszudehnen. Und das tut er bis heute.

Katholischer Priester hörte als Erster den Big Bang

Es war ein katholischer Priester, der als erster den Urknall des Universums hörte und so den Big Bang entdeckte: der belgische Jesuitenpater und Astrophysiker Georges Lemaitre (1894-1966).

Genies unter sich: Albert Einstein und Georges Lemaitre (re.) bei einem Treffen im Jahr 1933. Foto: Imago/Brigdeman Images

Im Jahr 1927, und damit zwei Jahre vor dem US-Astronomen Edwin Hubble, dem die Urknall-Theorie heute zugeschrieben wird, veröffentlichte Lemaitre seine Studie über die Expansion des Universums.

Ausgehend von Albert Einsteins (1879-1955) Allgemeiner Relativitätstheorie und der Theorie eines dynamischen Universums des russischen Mathematikers Alexander Alexandrowitsch Friedmann (1888-1925), kam er zu der Erkenntnis, dass das Universum nach seiner Entstehung vor rund 14 Milliarden ständig im Raum expandiert (mit dpa-Agenturmaterial).