- Das neue Weltraumteleskop der NASA hat sechs massereiche Galaxien im frühen Universum entdeckt
- Die Entdeckung stellt das auf den Kopf, was Experten bisher über den Ursprung von Galaxien dachten
Das neue Super-Weltraumteleskop der NASA wurde geschaffen, um den Beginn der Zeit zu beobachten und Hinweise darauf zu geben, wie das Universum explodierte.
In weniger als einem Jahr hat uns James Webb bereits mit unglaublichen Bildern geblendet – aber jetzt fordert es unser Verständnis der Ursprünge von Galaxien heraus.
Das liegt daran, dass das 10 Milliarden Dollar teure Observatorium sechs massive Galaxien im frühen Universum entdeckt hat, die eigentlich nicht existieren sollten.
„Diese Objekte sind viel größer als erwartet“, sagte Joel Leja, Assistenzprofessor für Astronomie und Astrophysik an der Penn State University.
„Wir erwarteten, zu dieser Zeit kleine, junge, junge Galaxien zu finden, aber wir fanden reife Galaxien in dem, was früher als die Morgendämmerung des Universums angesehen wurde.“
Die Forscher sagen, dass ihre neue Entdeckung „die Grenzen unseres Verständnisses der Kosmologie erweitert“ und darauf hindeutet, dass Galaxien schneller gewachsen sind als zu Beginn der Geschichte des Universums erwartet.
„Wir nennen diese Objekte informell ‚Universumbrecher‘ – und sie haben ihrem Namen bisher alle Ehre gemacht“, sagte Leja.
Die Galaxien sind so massereich, dass sie 99 Prozent der Modelle für die Kosmologie widersprechen, sagte er.
Um die höhere Masse zu berücksichtigen, müssten diese Modelle modifiziert werden oder Astronomen müssten ihr grundlegendes Verständnis darüber ändern, wie Galaxien im frühen Universum entstanden sind.
Das heißt, sie begannen als kleine Wolken aus Sternen und Staub und wurden im Laufe der Zeit immer größer.
Welchen Weg die Wissenschaftler auch gehen, es wird ein grundlegendes Umdenken darüber erfordern, wie das Universum entstanden ist, sagte Leja.
„Die Enthüllung, dass die Bildung massiver Galaxien sehr früh in der Geschichte des Universums begann, verbessert das, was viele von uns für etablierte Wissenschaft hielten“, sagte Leja.
Ein internationales Forscherteam „wusste nicht, was wir finden würden“, als es sich die ersten Daten aus dem frühen Universum im Internet ansah“, sagte er.
„Wir haben etwas Unerwartetes entdeckt, das der Wissenschaft wirklich Probleme bereitet. Dies stellt das gesamte Bild der frühen Galaxienentstehung in Frage“, fügte Leja hinzu.
Der Die neuen Ergebnisse zeigen, dass sechs Galaxien etwa 500 bis 700 Millionen Jahre nach dem Urknall so ausgereift waren wie unsere eigene Milchstraße – das Universum hat nur 3 Prozent seines heutigen Alters.
Das Netz kann bis zu 13,5 Milliarden Jahre zurückblicken – etwa zwei Millionen Jahre nach Beginn des Universums. Infrarotsensoren können Licht erkennen, das von sehr alten Sternen und Galaxien ausgestrahlt wird.
„Dies ist unser erster Blick, daher ist es wichtig, offen zu bleiben für das, was wir sehen“, sagte Leja.
„Obwohl die Daten darauf hindeuten, dass es sich um Galaxien handelt, denke ich, dass es eine reale Möglichkeit gibt, dass einige dieser Objekte zu versteckten supermassereichen Schwarzen Löchern werden könnten.
Unabhängig davon ist die Menge an Masse, die wir entdeckt haben, 100-mal größer, als wir bisher für die bekannte Masse von Sternen in dieser Periode unseres Universums gehalten haben.
„Selbst die Halbierung der Probe ist immer noch eine erstaunliche Veränderung.“
Die Studie wurde mit durchgeführt Spektroskopische Daten und die ersten Vollfarbbilder des Internets wurden im Juli letzten Jahres von der NASA veröffentlicht.
„Sobald wir die Daten hatten, fingen alle an, sich einzumischen, und diese gewaltigen Dinger kamen sehr schnell heraus“, sagte Leja.
„Wir begannen mit dem Modellieren und versuchten herauszufinden, was sie waren, weil sie so groß und hell waren.
„Mein erster Gedanke war, dass wir einen Fehler gemacht haben, lasst es uns herausfinden und mit unserem Leben weitermachen. Aber so sehr ich mich auch bemühte, ich konnte den Fehler immer noch nicht finden.‘
Leja sagte, es sei eine Möglichkeit für Astronomen, die Ergebnisse seines Teams zu bestätigen Um das Spektrum massereicher Galaxien abzubilden.
Dies wird Daten über die tatsächlichen Entfernungen von Galaxien und das Gas und andere Elemente liefern, aus denen sie bestehen, was wiederum Experten ermöglichen wird, sich ein klareres Bild davon zu machen, wie groß sie wirklich sind.
„Ein Spektrum wird uns sofort sagen, ob diese Dinge real sind oder nicht“, sagte Leja.
„Es wird uns zeigen, wie groß sie sind und wie weit sie entfernt sind. Das Lustige ist, wir haben all diese Dinge, die wir von James Webb lernen wollen, und es steht bei weitem nicht ganz oben auf der Liste.
„Wir haben etwas entdeckt, von dem wir nie gedacht hätten, dass wir es das Universum fragen würden – es geschah schneller als ich dachte, aber hier sind wir.“
Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift veröffentlicht Natur.
