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VLT
Unzählige Galaxien im jungen Universum
von Stefan Deiters
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27. September 2005

Im jungen Universum konnten offenbar sehr viel eher und in größerem Umfang Galaxien entstehen als bislang gedacht. Ein Team von französischen und italienischen Astronomen entdeckte nämlich jetzt mit dem Very Large Telescope (VLT) der ESO eine große und bislang unbekannte Population von entfernten Galaxien, die wir zu einer Zeit sehen, als das Universum erst 10 bis 30 Prozent seines jetzigen Alters hatte. 

Galaxien

In diesem drei mal drei Bogenminuten großen Feld im Sternbild Walfisch entdeckte das Astronomenteam 13 entfernte Galaxien (Kreise). Foto: LAM-OAMP / CFHT [Großansicht]

Die Entdeckung gelang den Astronomen mit dem Visible Multi-Object Spectrograph (VIMOS)  im Rahmen der VLT VIMOS Himmelsdurchmusterung, die Anfang 2002 an einem der vier 8,2 Meter-Teleskope des VLT begonnen wurde. Unter den insgesamt 8.000 Objekten, die nur anhand ihrer Helligkeit im roten Bereich des Spektrums ausgewählt wurden, entdeckten die Forscher 1.000 helle Galaxien, in denen gerade mit einer hohe Rate neue Sterne geboren werden. Alle diese Galaxien entstanden vor neun bis zwölf Milliarden Jahren und damit nur 1,5 bis 4,5 Milliarden Jahre nach dem Urknall.

"Zu unserer großen Überraschung waren das zwei bis sechs Mal mehr Galaxien, als bei früheren Durchmusterungen entdeckt wurden", erläutert Olivier Le Fèvre vom Laboratoire d'Astrophysique des Marseille, einer der beteiligten Forscher. "Diese Galaxien hatte man zuvor übersehen, weil man die Galaxien früher nach viel strikteren Kriterien ausgewählt hatte, um auf die noch nicht so effizienten Instrumente Rücksicht zu nehmen."

Bislang waren die Astronomen, basierend auf Beobachtungen und Modellrechnungen, davon ausgegangen, dass in den ersten Milliarden Jahren des Universums keine größeren Mengen von Sternen entstanden sind. Die neuen Daten lassen nun an dieser Lehrmeinung Zweifel aufkommen und deuten darauf hin, dass Sterne zwei bis drei Mal schneller in der Geschichte des Weltalls entstanden sind als bislang angenommen. "Diese Beobachtungen werden eine gründliche Neubetrachtung unserer Theorien über die Entstehung und Entwicklung von Galaxien im Universum nötig machen", unterstreicht Gianpaolo Vettolani aus dem italienischen Bologna die Bedeutung der Entdeckung seines Teams.

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Das Astronomenteam, das von Vettolani und Le Fèvre gemeinsam geleitet wird, studiert die Geschichte von Galaxien von den frühsten Anfängen bis in unserer Zeit. Sie haben dafür speziell zugeschnittene Instrumente entwickelt, und das Know-how der Gruppe floss auch beim Bau des VIMOS-Instrumentes mit ein. Mit VIMOS können Astronomen während nur einer Beobachtung von wenigen Stunden gleichzeitig die Entfernung und Eigenschaften von bis 1.000 Galaxien messen - eine Aufgabe, die vor wenigen Jahren mehrere Monate benötigt hätte.

Mit VIMOS sind die Forscher in der Lage in einer bestimmten Himmelsregion "einfach" alle Galaxien zu beobachten, die heller sind als 24 Magnituden im Roten. Das entspricht einer Helligkeit, die rund 16 Millionen mal geringer ist, als was das menschliche Auge gerade noch so erkennen kann. VIMOS nimmt für jede der Galaxien ein Spektrum auf. Aus der gemessenen Rotverschiebung lässt sich dann die Entfernung bestimmen.

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