Alter bestätigt: Webb entdeckte erste Galaxien des Universums

Astronom*innen haben mithilfe des James Webb Teleskops die ältesten Galaxien seit Beginn der Weltraumforschung gefunden. Eine davon entstand nur 320 Millionen Jahre nach dem Urknall, zu einer Zeit, als das Universum noch in den Kinderschuhen steckte. Das bestätigen kürzlich veröffentlichte Forschungsergebnisse.

James Webb ist seit seiner Inbetriebnahme im vergangenen Jahr auf der Suche nach weit entfernten Galaxien. Das Teleskop soll Astronom*innen tiefere Einblicke in die frühen Stadien unseres Universums und dessen Sternenentwicklung geben. Bereits 2022 identifizierten Astronom*innen mit dem Teleskop mehrere besonders alte Galaxien. Bislang war allerdings nicht eindeutig festzumachen, wie alt sie tatsächlich sind.  

Rekordhalterin JADES-GS-z13-0

Die Astronom*innen untersuchten insgesamt 4 Galaxien. Sie entstanden 300 bis 500 Millionen Jahre nach dem Urknall. Rekordhalterin ist "JADES-GS-z13-0". Sie formte sich 320 Millionen Jahre nach der Entstehung des Universums und ist damit die aktuell älteste bestätigte Galaxie seit Beginn der Beobachtungen, wie Stéphane Charlot, ein an den Entdeckungen beteiligter Forscher des Instituts für Astrophysik in Paris, erklärt.

Alle 4 Galaxien seien sehr massearm, "im Verhältnis zu ihrer Masse aber sehr aktiv in der Sternentstehung", so Charlot. Die Sterne der Galaxien hätten sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Milchstraße gebildet - eine Geschwindigkeit, die "so früh im Universum überraschend ist", fügt der Forscher hinzu.

Rotverschiebung gibt Aufschluss über Alter

Wie konnte das Alter der Galaxien festgestellt werden? Astronom*innen messen das Alter von Weltraumobjekten mithilfe der sogenannten Rotverschiebung. Je weiter weg sich ein Objekt von der Erde befindet, desto langwelliger ist das eintreffende Licht. Denn es wird durch die Expansion des Universums auf dem Weg zur Erde verschoben. In einem Spektrum sind diese Lichtwellen rot. Würde sich eine Galaxie auf die Erde zubewegen, so wäre das Licht blau. Dies nennt sich dann Blauverschiebung.

Je größer die Rotverschiebung eines Objekts, desto weiter ist es also von der Erde entfernt. Der Wert wird mit der Variable "z" angegeben, der sich aus dem Verhältnis der beobachteten Wellenlänge zur ursprünglichen Wellenlänge ergibt.

Pieter van Dokkum, Astronom von der Universität Yale, bezeichnet die Datierung der 4 Galaxien als "technische Meisterleistung". Die Menschheit komme der Untersuchung der Anfänge des Universums immer näher. Zwischen den 4 entdeckten Galaxien und dem Urknall lägen "nur noch 300 Millionen Jahre unerforschte Geschichte des Universums", so van Dokkum.

Die beiden Studien, die das Alter der Galaxien bestätigen, wurden in der Fachzeitschrift Nature Astronomy veröffentlicht.