Eine genaue Messung der Entfernung zu einer Galaxie zeigte, dass es sich als die am weitesten entfernte (und älteste) aller uns bekannten Galaxien herausstellte. Sein schwaches Licht hat die Erde aus einer Zeit erreicht, als das Universum selbst weniger als 600 Millionen Jahre alt war.


Galaxien der Ära der Wasserstoffreionisierung (das Bild ist das Ergebnis einer Computersimulation)
Das in Chile ansässige European Observatory der ESO hat Wissenschaftlern geholfen, frühere Beobachtungen des Hubble Orbiting Telescope zu bestätigen – UDFy-38135539 ist tatsächlich eine alte Galaxie. Wir können jedoch mit Sicherheit sagen, dass es heute nicht mehr existiert: Das Licht, das unsere Geräte einfingen, stammte aus jener Zeit, als das gesamte Universum etwa 600 Millionen Jahre alt war, als die erste Generation von Sternen und Galaxien entstand und ihre Strahlung atomaren Wasserstoff reionisierte (warum wird diese Periode als Reionisierungsepoche bezeichnet).
Tatsächlich sind solche Studien unglaublich schwierig. Objekte, die einst hell leuchteten, erscheinen selbst für die empfindlichsten Instrumente nach Milliarden von Jahren extrem dunkel. Aufgrund der Rotverschiebung ist ihre Strahlung stark in den IR-Bereich des Spektrums gegangen. Letztendlich hatte sich das Universum selbst in jenen Jahren noch nicht vollständig „beruhigt“und war für Photonen nicht so transparent wie heute: Der größte Teil war mit einem Schleier aus Wasserstoff gefüllt, der die Strahlung junger Galaxien aktiv absorbierte. Im Prozess der Absorption bildete Atomgas Ionen, die der gesamten Ära den Namen gaben.
Trotzdem präsentierte das Hubble-Teleskop 2009 Daten von mehreren Kandidatenobjekten für den Titel Galaxien der ersten Generation. Es blieb nur noch, diese komplexen Beobachtungen zu bestätigen, indem die Rotverschiebung der von ihnen ausgehenden Strahlung mit höchstmöglicher Genauigkeit gemessen wurde.
Das wohl empfindlichste bodengebundene Teleskop der Welt, das VLT, benötigte über 16 Stunden Beobachtungszeit, um genügend Daten über einen der vielversprechendsten Kandidaten, die Galaxie UDFy-38135539, zu sammeln. Diese Daten ermöglichten die Berechnung seiner Rotverschiebung von 8,6, was einem Alter von 600 Millionen Jahren seit dem Urknall entspricht. Mit anderen Worten, die älteste Galaxie, die wir je beobachten konnten. Wir konnten eine der Galaxien sehen, die einst den „Wasserstoffnebel“lichteten, der das junge Universum umhüllte.
Interessanterweise zeigten die Berechnungen, dass die Strahlung von UDFy-38135539 selbst nicht genug Energie trägt, um den Nebel um sich herum aufzulösen - höchstwahrscheinlich waren auch ihre Nachbarn an diesem Prozess beteiligt, einzeln zu schwach für uns jetzt gesehen werden. Ohne ihre Hilfe hätten wir sie immer noch nicht gesehen.
Lesen Sie auch, was vor dem Urknall war - wenn Sie natürlich die Wörter "was" und "war" in diesem Fall verwenden können: "Die Vorgeschichte des Universums".
Gemäß ESO-Pressemitteilung