Über 1.000 uralte “Milchstraßen” entdeckt: Forscher stehen vor Rätsel

Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) hat mehr als 1.000 Galaxien entdeckt, die unserer Milchstraße ähneln. Sie wurden bereits eine bis 2 Milliarden Jahre nach dem Urknall gebildet, was gängigen Theorien widerspricht.

Forscher*innen gingen bisher davon aus, dass reifere Scheiben- und Spiralgalaxien nämlich erst später entstanden sind. So verwandelten sich die frühesten Sternhaufen zunächst in unregelmäßige Zwerggalaxien. Diese verschmolzen in der Folge miteinander, was erst 10 Milliarden Jahre nach dem Urknall die Entwicklung reiferer Galaxien wie die Milchstraße begünstigte.

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10-mal häufiger

Untersuchungen mit dem Hubble-Teleskop schienen diese Theorie zu bestätigen. Sie hatten darauf hingewiesen, dass sich Scheibengalaxien erst bildeten, als das Universum mindestens 6 Milliarden Jahre alt war.

Laut dem Studienautor Leonardo Ferreira von der University of Victoria in Kanada ging man davon aus, dass dies an der turbulenten Zeit nach dem Urknall lag. Modelle legten nahe, dass die viele heftigen Kollisionen von Galaxien die Entstehung von Spiralgalaxien nicht zuließen. Denn die Arme dieser Spiralgalaxien sind recht "fragil".

Die neuen Studienergebnisse legen aber nun nahe, dass Scheibengalaxien im frühen Universum 10-mal häufiger vorkommen als angenommen. Mithilfe von JWST, das eine höhere Auflösung als Hubble aufweist, konnten die Forscher*innen 9 bis 13 Milliarden Jahre in die Vergangenheit blicken. Nach der gängigen Berechnung ist das Universum 13,8 Milliarden Jahre alt.

Von den 3.956 Galaxien, die entdeckt wurden, waren 1.672 schon vollständig ausgebildetete Spiral- oder Scheibengalaxien wie unsere. Diese existierten also bereits, als das Universum nur wenige Milliarden Jahre alt war.

Theorien zur Galaxienentwicklung überdenken

„Diese neuen JWST-Ergebnisse verschieben die Zeit, in der sich diese Milchstraßen-ähnlichen Galaxien bilden, fast bis zum Beginn des Universums“, sagt der Coautor Christopher Conselice von der University of Manchester.

Das gesamte Verständnis darüber, wie Galaxien entstehen, würde sich dadurch verändern, bisherige Theorien müssten nun revidiert werden. Das Rätsel um die Entstehung der ersten Galaxien nach dem Urknall, ist also noch nicht gelöst.

Die Studie wurde im Astrophysical Journal veröffentlicht.