Erste Galaxien entstanden früher als gedacht

Die Entsehung der ersten Galaxien geht 13,5 Milliarden Jahre zurück. Diese Schlüsse ziehen Astronomen der amerikanischen und europäischen Weltraumorganisationen Nasa und Esa aus Daten des Weltraumteleskops «Hubble».

Erst im Januar hatte «Hubble» eine Galaxie gefunden, die rund 13,2 Milliarden Jahre alt ist. Für die Astronomen weist die neue Entdeckung darauf hin, wie früh sich nach dem Urknall Sterne und Galaxien gebildet haben. «Die ersten Galaxien müssen schon viel länger da sein, als wir zunächst dachten», erklärte Dan Stark vom internationalen Forscherteam.

Nur mit kosmischer Lupe zu sehen

Die bislang unbekannte, weit entfernte Galaxie war für die Wissenschaftler nur mit Hilfe einer kosmischen Lupe zu sehen, einer sogenannten Gravitationslinse. Das Sternsystem liegt hinter einem Galaxiehaufen namens Abell 383, der mit der Kraft seiner Masse – der Gravitation – Lichtstrahlen ablenkt und damit verstärkt. Selbst die größten heute verfügbaren Teleskope hätten nach den Expertenangaben die lichtschwache Galaxie ohne den Gravitationslinsen-Effekt nicht wahrnehmen können.

Die Astronomen untersuchten das Lichtspektrum der Galaxie und konnten so ihre Entfernung und das Alter ihrer Sterne ermitteln. Je weiter sich eine Galaxie durch die Ausdehnung des Universums entfernt, desto weiter wird ihr Licht in den roten Wellenbereich verschoben. Zwar sei die Rotverschiebung nur mit 6 gemessen worden, was einem Alter von etwa 12,8 Milliarden Jahren entspricht. Doch die Untersuchung der lichtschwachen Sterne habe gezeigt, dass das Sternsystem bereits etwa 750 Millionen Jahre früher angefangen haben muss, sich zu formieren.

Mit der Erforschung der ersten Galaxien hoffen die Wissenschaftler auch das Rätsel zu lösen, wie sich nach dem Urknall ultraviolettes Licht im finsteren Weltraum ausbreiten konnte. Davor – im sogenannten Kosmischen Dunklen Zeitalter – schluckte ein diffuser Nebel aus Wasserstoffgas nahezu jedes Licht. Die Astronomen vermuten, dass die ersten Sternsysteme mit ihrer Strahlung das Gas ionisiert und damit den Nebel gelichtet haben. Endgültige Erklärungen erwarten sie mit der Technik des «Hubble»-Nachfolgers «James Webb», der frühestens 2014 ins All gebracht werden soll.