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Zehn Galaxien in 13
Milliarden Lichtjahren?
von Stefan Deiters
astronews.com
25. Juli 2008
Durch Beobachtung von sechs massereichen Galaxienhaufen
haben Astronomen nun zehn Galaxien aufgespürt, die 13 Milliarden Lichtjahre von
der Erde entfernt sein könnten. Der Fund gelang durch die
Gravitationslinsen-Wirkung der Galaxienhaufen. Bestätigt er sich, würden die
entdeckten Galaxien einen einmaligen Einblick in die Frühphase des Universums
erlauben.
Galaxienhaufen wie Abell 2218 in 2,1 Milliarden
Lichtjahren Entfernung ermöglichen den
Astronomen dank ihrer Wirkung als
Gravitationslinse einen Blick auf deutlich
entferntere Galaxien. Auf dem Bild sind davon
einige Beispiele zu erkennen: Die Bilder der
Galaxien werden nämlich nicht nur verstärkt,
sondern auch verzerrt und erscheinen als Bögen.
Bild: NASA, ESA, und Johan
Richard (Caltech, USA) [Großansicht] |
Dank der Gravitationswirkung von sechs gewaltigen Galaxienhaufen
gelang es Astronomen nun mit dem Weltraumteleskop Hubble
die bislang größte Anzahl von entfernten Galaxien aufzuspüren. Einige der neuen
Galaxien sind lichtschwächer als die unscheinbarsten Galaxien im berühmten
Hubble Ultra Deep Field, das als bislang tiefster Blick ins Universum gilt.
Für das Ultra Deep Field war eine winzige Himmelsregion sehr lange Zeit
beobachtet worden, um so auch noch leuchtschwache Objekte abbilden zu können.
Für ihre Arbeit nutzen die Astronomen sowohl Daten der Advanced Camera
for Surveys (ACS) als auch des Near Infrared Camera and Multi-Object
Spectrometer (NICMOS). Auf diese Weise konnten die Wissenschaftler auch
nach Galaxien fahnden, die nur im nahen Infraroten zu erkennen waren. Die auf
diese Weise entdeckten zehn Galaxien dürften 13 Milliarden Lichtjahre von der
Erde entfernt sein, entsprechend einer Rotverschiebung von 7,5. Dies bedeutet,
dass wir die Galaxien zu einem Zeitpunkt beobachten, zu dem das Universum gerade
einmal 700 Millionen Jahre alt war.
"Diese Galaxien könnten durchaus eine der größten Rätsel der Astronomie lösen
helfen", glaubt Johan Richard vom California Institute of Technology.
"Wir wissen, dass das Universum während der ersten 500 bis 600 Millionen Jahre
nach dem Urknall reionisiert wurde, aber wir wissen nicht, ob die Energie dazu
von einigen wenigen sehr großen Galaxien kam oder von einer großen Zahl von
kleineren, lichtschwachen Galaxien." Die große Zahl der jetzt aufgespürten
Galaxien in so großer Entfernung könnte nach Ansicht der Wissenschaftler darauf
hindeuten, dass eher zahlreiche leuchtschwache und kleine Galaxien die Ursache
waren.
"Die große Schwierigkeit ist, dass Galaxien in einer Entfernung von mehr als
13 Milliarden Lichtjahren ausgesprochen lichtschwach sind und nur im nahen
Infrarot beobachtet werden können - das ist gerade am Limit von dem, was
Hubble noch sehen kann", ergänzt Jean-Paul Kneib vom
Laboratoire d'Astrophysique des Marseille. So gelang der jetzt
veröffentliche Fund auch nur durch die "kosmische" Hilfe des
Gravitationslinseneffektes, durch den das Licht der fernen Galaxien so verstärkt
wurde, dass sie von Hubble beobachtet werden konnten. Eine Bestätigung
der Entfernung mit bodengestützten Teleskopen ist derzeit unmöglich und muss
zukünftigen, leistungsfähigeren Teleskopen vorbehalten bleiben.
Der Gravitationslinseneffekt geht auf Albert Einsteins allgemeine
Relativitätstheorie zurück. Danach können beispielsweise massereiche
Galaxienhaufen das Licht von dahinterliegenden Objekten so ablenken, dass deren
Bilder verstärkt werden. Das Verfahren wurde schon des Öfteren zur Untersuchung
von sehr weit entfernten Galaxien angewandt (astronews.com berichtete).
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