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HUBBLE
Deutlich mehr Galaxien als angenommen
von Stefan Deiters
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18. Oktober 2016

Wie viele Sterne und wie viele Galaxien gibt es im Universum? Auf diese beliebte Frage wird man künftig eine etwas andere Antwort geben müssen: Die Auswertung von Daten des Weltraumteleskops Hubble und von anderen Teleskopen hat nämlich ergeben, dass es offenbar mindestens zehn Mal mehr Galaxien im sichtbaren Universum gibt, als man bislang angenommen hatte.

GOODS

Der Bereich der GOODS-South-Himmelsdurchmusterung im Visier des Weltraumteleskops Hubble. Bilder wie diese wurde für die neue Studie ausgewertet. Bild: NASA, ESA/Hubble [Großansicht]

Wie viele Galaxien gibt es im Universum? Auf Grundlage der ersten tiefen Blicke ins All in den 1990er Jahren haben Astronomen bislang immer 100 bis 200 Milliarden Galaxien geantwortet. Dies war praktischerweise in etwa die gleiche Größenordnung wie die Anzahl der Sterne, die man in unserer Milchstraße vermutet.

Jetzt hat ein Team um Christopher Conselice von der University of Nottingham die aktuell vorliegenden Daten noch einmal gründlich analysiert und ist zu einem etwas anderen Ergebnis gekommen: Die bislang genannte Zahl der Galaxien im sichtbaren Universum ist mindestens um einen Faktor zehn zu klein.

Das Team hat für ihre Analyse Daten des Weltraumteleskops Hubble und von zahlreichen anderen Teleskopen genutzt, um aus den Beobachtungen 3D-Ansichten des Universums zu erstellen und die Zahl der Galaxien zu verschiedenen Epochen in der Geschichte des Universums zu bestimmen. Sie nutzten zudem ein neues mathematisches Modell, mit dem sie auf Galaxien schließen konnten, die so leuchtschwach sind, dass sie mit heute verfügbaren Teleskopen nicht beobachtet werden können. Damit alles zusammenpasst, so die Schlussfolgerung der Astronomen, müssen rund 90 Prozent der Galaxien im Universum so leuchtschwach und so weit entfernt sein, dass man sie nicht beobachten kann.

"Das macht einen schon verrückt, dass mehr als 90 Prozent der Galaxien des Universums noch darauf warten, untersucht zu werden", meint Conselice. "Wer kann wissen, was für interessante Eigenschaften wir dabei entdecken werden, wenn wir sie mit der nächsten Teleskopgeneration beobachten können."

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Während ihrer Datenanalyse hat das Team mehr als 13 Milliarden Jahre in die Vergangenheit geschaut und dabei festgestellt, dass die Galaxien im Verlauf der Geschichte alles andere als gleichmäßig im All verteilt waren. So muss es, als das Universum nur wenige Milliarden Jahre alt war, pro Raumbereich etwa zehn Mal mehr Galaxien gegeben haben als heute. Bei den meisten handelte es sich um kleine, lichtschwache Systeme, die den heutigen Satellitengalaxien der Milchstraße geähnelt haben dürften.

Für die Astronomen ist dies ein Bestätigung dafür, dass im Verlauf der Geschichte kleinere Systeme zu größeren Galaxien verschmolzen sind und sich so die Gesamtzahl der Galaxien verringert hat. "Dies bestätigt das sogenannte 'Top-down'-Szenario über die Strukturentstehung im Universum", so Conselice.

Dass die Anzahl der Galaxien mit der Zeit immer weiter abnimmt, hilft auch, das Olbersche Paradoxon zu erklären, das die Frage stellt, warum der Nachthimmel eigentlich dunkel ist. Das Team um Conselice kam in der Untersuchung nämlich zu dem Schluss, dass es theoretisch so viele Galaxien gibt, dass an jedem Punkt des Himmels eine Galaxie liegen müsste. Allerdings sind die meisten dieser Galaxien für das menschliche Auge und auch für moderne Teleskope unsichtbar. Grund dafür sind verschiedene Faktoren wie intergalaktischer Staub, der Licht verschluckt oder auch die Rotverschiebung durch die Expansion des Alls.

Über ihre Untersuchung berichten die Astronomen in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift The Astrophysical Journal erscheinen wird.

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siehe auch
Hubble: Kleine Galaxien spielten gewichtige Rolle - 23. Juni 2014
Links im WWW
Preprint des Fachartikels bei arXiv.org
spacetelescope.org, Hubble-Seite der ESA
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