Das James-Webb-Teleskop der NASA hat die am weitesten entfernte Galaxie im Universum entdeckt – und ermöglicht damit einen erstaunlichen Einblick in die ferne kosmische Vergangenheit.
Das Licht der Galaxie mit der Bezeichnung JADES-GS-z14-0 hat rund 13,5 Milliarden Jahre gebraucht, um uns zu erreichen – das Licht begann seine Reise also nur 300 Millionen Jahre nach dem Urknall.
Die neu entdeckte Galaxie hat einen Durchmesser von 1.600 Lichtjahren. Das bedeutet, dass das Licht 1.600 Jahre braucht, um von einem Ende zum anderen zu gelangen.
Experten zufolge ist JADES-GS-z14-0 „aufgrund seiner Größe und Helligkeit bemerkenswert“, da seine jungen Sterne enorme Lichtmengen erzeugen.
Das 10 Milliarden Dollar teure James-Webb-Teleskop – mit dem man „in die Vergangenheit blicken“ kann – hat außerdem die am zweitfernsten entfernte Galaxie im Universum entdeckt, die sogenannte JADES-GS-z14-1.
Mithilfe des James Webb-Weltraumteleskops der NASA haben Wissenschaftler eine rekordverdächtige Galaxie entdeckt, die nur 300 Millionen Jahre nach dem Urknall beobachtet wurde.
Die Galaxie JADES-GS-z14-0 existierte nur 300 Millionen Jahre nach dem Urknall (der vor etwa 13,8 Milliarden Jahren stattfand)
Brant Robertson, Astronom an der University of California in Santa Cruz und Co-Autor einer neuen Studie, bezeichnete die Entdeckung als „völlig unerwartet“.
„Es wird wahrscheinlich als die bislang bedeutendste extragalaktische Entdeckung mit dem James-Webb-Weltraumteleskop angesehen werden“, sagte er.
„Diese Galaxie [JADES-GS-z14-0] ist wirklich ein Juwel und weist auf weitere verborgene Schätze im frühen Universum hin.‘
Vom James-Webb-Teleskop wird oft gesagt, dass man damit „in die Vergangenheit blicken“ kann. Und obwohl das fantastisch klingt, ist es tatsächlich wahr.
Aufgrund der enormen Größe des Universums kann es sein, dass das Licht einer Galaxie Milliarden von Jahren braucht, um eine andere zu erreichen.
Wenn das Licht einer weit entfernten Galaxie uns schließlich erreicht, zeigt es eine „Momentaufnahme“ der Galaxie, wie sie aussah, als sie vor Milliarden von Jahren ihre Reise begann.
In diesem Fall begann das Licht von JADES-GS-z14-0 – das kürzlich vom James-Webb-Teleskop entdeckt wurde – seine Reise vor etwa 13,5 Milliarden Jahren, sagte Co-Autor Dr. Francesco D’Eugenio, Astrophysiker an der Universität Cambridge, gegenüber MailOnline.
Zu diesem Zeitpunkt betrug die Entfernung zwischen JADES-GS-z14-0 und dem Zeitpunkt, an dem sich letztendlich unsere Galaxie (die Milchstraße) bilden würde, nur 2 Milliarden Lichtjahre.
Dank seiner Infrarotfähigkeiten kann Webb „in die Vergangenheit blicken“ bis zum Urknall, der vor 13,8 Milliarden Jahren stattfand. Lichtwellen bewegen sich extrem schnell, etwa 300.000 km pro Sekunde, jede Sekunde. Je weiter ein Objekt entfernt ist, desto weiter in der Zeit zurückblicken wir. Das liegt an der Zeit, die das Licht braucht, um vom Objekt zu uns zu gelangen.
Das James-Webb-Weltraumteleskop umkreist die Sonne, 1,6 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, am sogenannten zweiten Lagrange-Punkt oder L2. Wenn das Licht einer weit entfernten Galaxie schließlich das James-Webb-Teleskop erreicht (das relativ nahe an unserer Sonne positioniert ist), zeigt das Licht eine „Momentaufnahme“ der Galaxie, wie sie aussah, als sie vor Milliarden von Jahren ihre Reise begann.
Da sich das Universum seitdem jedoch stark ausgedehnt hat, beträgt die Entfernung zwischen JADES-GS-z14-0 heute eher 34 Milliarden Jahre.
„Wenn wir jetzt die Zeit anhalten könnten und ein Lineal zwischen uns und GS-z14-0 legen könnten, würden wir eine Entfernung von ungefähr 34 Milliarden Lichtjahren messen – so viel Raum ist hinzugekommen“, sagte Dr. D’Eugenio.
Bis das Licht der entferntesten Galaxien die Erde erreicht, ist es durch die Ausdehnung des Universums bereits gestreckt und in den Infrarotbereich des Lichtspektrums verschoben worden, den Webb mit beispielloser Klarheit erkennen kann.
Viele der leuchtkräftigsten Galaxien erzeugen den Großteil ihres Lichts durch Gas, das in ein supermassereiches Schwarzes Loch fällt.
Das Team meint jedoch, dass die enorme Größe von JADES-GS-z14-0 bedeute, dass das Licht von jungen Sternen erzeugt werden müsse.
Astronomen entdeckten JADES-GS-z14-0 erstmals Anfang 2023, aber sie brauchten weitere Beobachtungen, um sicherzugehen, dass es sich tatsächlich um einen Rekordbrecher und nicht nur um einen „verwirrenden Sonderling“ handelte.
Die andere, weniger weit entfernte Galaxie (JADES-GS-z14-1) befand sich so nah beieinander, dass die beiden Teile eines größeren Objekts zu sein schienen.
JADES-GS-z14-0, das Licht der Galaxie hat rund 13,5 Milliarden Jahre gebraucht, um uns zu erreichen – das Licht begann seine Reise also nur 300 Millionen Jahre nach dem Urknall (also vor 13,8 Milliarden Jahren).
In den letzten zwei Jahren haben Wissenschaftler mithilfe von James Webb erforscht, was Astronomen als „kosmische Morgendämmerung“ bezeichnen – die Zeit in den ersten paar hundert Millionen Jahren nach dem Urknall, in der die ersten Galaxien entstanden.
Diese Galaxien liefern wichtige Erkenntnisse darüber, wie sich Gas, Sterne und schwarze Löcher veränderten, als das Universum noch sehr jung war.
Seit seiner Inbetriebnahme im Jahr 2022 hat das Webb-Teleskop eine neue Ära wissenschaftlicher Durchbrüche eingeläutet und blickt weiter als je zuvor in die entferntesten Bereiche des Universums.
Im Juli 2022 veröffentlichte es seine ersten Bilder, darunter einen sterbenden, von Staub umhüllten Stern und einen „kosmischen Tanz“ zwischen einer Gruppe von Galaxien.
Weitere erstaunliche Bilder umfassen die „Säulen der Schöpfung“, die Ringe des Neptuns, eine „Wagenradgalaxie“ und eine Sternenkinderstube, die als Tarantelnebel bekannt ist.
Das James-Webb-Teleskop: Das 10 Milliarden Dollar teure Teleskop der NASA soll Licht der frühesten Sterne und Galaxien erkennen
Das James-Webb-Teleskop wurde als „Zeitmaschine“ beschrieben, die helfen könnte, die Geheimnisse unseres Universums zu entschlüsseln.
Mit dem Teleskop sollen die ersten Galaxien erkundet werden, die vor über 13,5 Milliarden Jahren im frühen Universum entstanden sind. Außerdem sollen die Ursprünge von Sternen, Exoplaneten und sogar den Monden und Planeten unseres Sonnensystems beobachtet werden.
Das riesige Teleskop, das bereits mehr als 7 Milliarden Dollar (5 Milliarden Pfund) kostete, gilt als Nachfolger des umlaufenden Hubble-Weltraumteleskops.
Das James-Webb-Teleskop und die meisten seiner Instrumente haben eine Betriebstemperatur von etwa 40 Kelvin – ungefähr minus 387 Fahrenheit (minus 233 Grad Celsius).
Es handelt sich um das größte und leistungsstärkste orbitale Weltraumteleskop der Welt, das einen Blick zurück auf 100 bis 200 Millionen Jahre nach dem Urknall ermöglichen kann.
Das umlaufende Infrarot-Observatorium soll etwa 100-mal leistungsfähiger sein als sein Vorgänger, das Hubble-Weltraumteleskop.
Die NASA betrachtet James Webb eher als Nachfolger des Hubble und nicht als dessen Ersatz, da die beiden eine Zeit lang zusammenarbeiten werden.
Das Hubble-Teleskop wurde am 24. April 1990 mit der Raumfähre Discovery vom Kennedy Space Center in Florida gestartet.
Er umkreist die Erde mit einer Geschwindigkeit von etwa 27.300 km/h in einer niedrigen Erdumlaufbahn in einer Höhe von etwa 545 Kilometern.