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KECK
Entfernteste Galaxien entdeckt?
von Stefan Deiters
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11. Juli 2007

Ein internationales Astronomen-Team will die bislang entferntesten Galaxien aufgespürt haben. Mit Hilfe des Gravitationslinsen-Effektes glauben die Wissenschaftler Hinweise auf eine Gruppe von Galaxien gefunden zu haben, deren Licht mehr als 13 Milliarden Jahre zu uns unterwegs war. Wir sehen die Galaxien also zu einer Zeit, zu der das Universum gerade einmal 500 Millionen Jahre alt ist.

Galaxie

Eine der mit dem Keck II-Teleskop entdeckten Galaxien. Foto: California Institute of Technology / Dan Stark / Richard Ellis [Übersicht über alle sechs entdeckten Galaxien]

Richard Ellis, Astronomie-Professor am California Institute of Technology und Leiter des Wissenschaftlerteams, stellt die Ergebnisse der Gruppe heute auf einer Konferenz in London vor. "Als Gravitationslinsen-Effekt bezeichnet man die Vergrößerung von entfernten Objekten durch Strukturen im Vordergrund. Durch sorgfältige Beobachtungen von ausgewählten Galaxienhaufen haben wir sechs Galaxien identifizieren können, in denen gerade Sterne entstehen und die so weit entfernt liegen, dass wir sie zu einer Zeit sehen, in der unser Universum gerade einmal 500 Millionen Jahre alt ist."

Die Galaxienhaufen spielen bei den Beobachtungen die Rolle der Gravitationslinsen. Nach Einsteins Relativitätstheorie werden Lichtstrahlen durch gewaltige Massenansammlungen, wie sie die Galaxienhaufen darstellen, abgelenkt. Das Licht von Objekten, die so weit entfernt sind, dass man sie normalerweise gar nicht beobachten könnte, wird auf diese Weise plötzlich doch noch sichtbar. So kann man Gravitationslinsen als natürliches Vergrößerungsglas für noch tiefere Blicke ins All verwenden.

300.000 Jahre nach dem Urknall, so die Theorie der Kosmologen, begann das "dunkle Zeitalter", in dem noch keine Sterne leuchteten. Doch irgendwann fingen die ersten Sonnen an zu scheinen und beendeten diese dunkle Phase. Diesem Zeitpunkt versuchen sich Astronomen schon seit Jahren zu nähern und auch zukünftige Weltraumteleskope, wie etwa der Hubble-Nachfolger, haben das Ziel, den Zeitpunkt der "kosmischen Morgendämmerung" festzulegen.

Doch auch mit den zur Verfügung stehenden Techniken lässt sich schon einiges erreichen, wie jetzt Dan Stark vom California Institute of Technology in seiner Doktorarbeit gezeigt hat. "Mit dem Keck II-Teleskop haben wir sechs sehr lichtschwache Galaxien entdeckt, in denen gerade Sternen entstehen. Das Signal dieser Galaxien wurde durch einen Galaxienhaufen im Vordergrund um das 20-fache verstärkt", erläutert Stark. "Die Tatsache, dass wir in unserem sehr kleinen Untersuchungsgebiet so viele dieser entfernten Galaxien gefunden haben, lässt vermuten, dass sie recht zahlreich sind. Ihre Strahlung hätte daher ausreichen können, um das Dunkle Zeitalter des Universums zu beenden."

Der endgültige Beweis, dass die Galaxien wirklich so extrem weit von uns entfernt sind, wie die Astronomen behaupten, steht allerdings noch aus: "Wie bei allen Arbeiten am Rande des Machbaren, gibt es Skeptiker, die noch weitere Beweise für die Tatsache wünschen, dass die Objekte tatsächlich so weit entfernt sind", weiß auch Ellis. Allerdings hätte das Team nach der Entdeckung vor einem Jahr selbst zahlreiche Test unternommen, die die Entfernung der Objekte belegen.

Zudem hätte man schon früher Galaxien mit alten Sternen entdeckt, die nicht viel jünger gewesen wären als die nun entdeckten Objekte. "Aus Daten des Spitzer-Weltraumteleskops kann man sehen, dass es im Universum damals eine Menge an Sternentstehung gab", so Stark. Spitzer hatte größere Galaxien beobachtet, die etwa 300 bis 500 Millionen Jahre jünger waren als die nun entdeckten Objekte. "Bei diesen Galaxien gab es Hinweise, dass sie auch alte Sterne enthalten. Und um diese alten Sterne zu produzieren, benötigt man Sternentstehung zu früheren Zeiten, sehr wahrscheinlich in kleineren und lichtschwächeren Galaxien wie wir sie jetzt sehen."

Auch eine andere Untersuchung mit den Weltraumteleskopen Hubble und Spitzer beschäftigt sich mit den durch Galaxienhaufen vergrößerten Galaxienbildern. Obwohl diese noch nicht abgeschlossen ist, scheinen vorläufige Daten die Ergebnisse des Keck II-Teleskops zu bestätigen.

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siehe auch
Galaxienentwicklung: Zwerge ermöglichten die Riesen - 22. Mai 2006
Hubble und Keck: Galaxie in Rekordentfernung aufgespürt - 16. Februar 2004
Hubble: Das Ende des dunklen Zeitalters - 10. Januar 2003
Keck: Galaxienfund verschiebt dunkles Zeitalter - 8. März 2002
Links im WWW
W. M. Keck Observatory
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