Diese Entdeckung, die auf dem Preprint-Server arXiv veröffentlicht wurde, platziert MoM-z14 nur 280 Millionen Jahre nach dem Urknall. Die Forscher nutzten die Rotverschiebungstechnik, um ihre Entfernung mit einem Rekordwert von 14,44 zu bestätigen.
MoM-z14 ist bemerkenswert kompakt und misst etwa 240 Lichtjahre im Durchmesser. Trotz ihrer geringen Größe emittiert sie eine Lichtmenge, die mit der der Kleinen Magellanschen Wolke vergleichbar ist, einer Zwerggalaxie, die die Milchstraße umkreist.
Die Beobachtungen zeigen, dass MoM-z14 mitten in einer Phase schneller Sternentstehung steht. Ihre chemische Zusammensetzung, reich an Stickstoff im Vergleich zu Kohlenstoff, ähnelt der der Kugelsternhaufen der Milchstraße. Dies deutet auf ähnliche Sternentstehungsmechanismen wie in den frühen Phasen des Universums hin.
Das JWST überrascht die wissenschaftliche Gemeinschaft weiterhin mit seinen Entdeckungen. Diese alten und hellen Galaxien stellen aktuelle Theorien über die Galaxienbildung kurz nach dem Urknall in Frage.
Das Nancy-Grace-Roman-Weltraumteleskop, dessen Start für 2027 geplant ist, könnte diese Forschungen vertiefen. In der Zwischenzeit könnte das JWST seinen eigenen Rekord erneut brechen und noch höhere Rotverschiebungen erforschen, die sich der Ära der ersten Sterne nähern.
Wie misst man das Alter einer fernen Galaxie?
Die Hauptmethode beruht auf der Rotverschiebung, einem Phänomen, bei dem das Licht entfernter Objekte aufgrund der Expansion des Universums ins Rote verschoben wird. Je höher die Rotverschiebung, desto weiter entfernt und älter ist das Objekt.
Wissenschaftler verwenden Spektrografen, um das Licht von Galaxien zu analysieren und ihre Rotverschiebung zu bestimmen. Diese Technik ermöglicht es, die kosmische Zeit zurückzudrehen und die frühen Phasen des Universums zu untersuchen.
Das JWST ist mit seinen Infrarotfähigkeiten besonders gut geeignet, um diese hochrotverschobenen Objekte zu beobachten. Seine Instrumente können Galaxien erkennen, die für traditionelle optische Teleskope unsichtbar sind.
Diese Beobachtungen sind entscheidend, um zu verstehen, wie sich die ersten Galaxien bildeten und über Milliarden von Jahren entwickelten.
Was ist schnelle Sternentstehung?
Schnelle Sternentstehung bezeichnet eine Phase, in der eine Galaxie Sterne in einem viel höheren Tempo als normal produziert. Diese Episoden können durch galaktische Kollisionen oder besondere Umweltbedingungen ausgelöst werden.
Im Fall von MoM-z14 deutet diese intensive Aktivität darauf hin, dass die ersten Galaxien eine schnelle Reife erreichen konnten. Dies steht im Gegensatz zu Modellen, die ein langsameres Wachstum im jungen Universum vorhersagten.
Die Untersuchung dieser Phänomene hilft Astronomen, die Mechanismen besser zu verstehen, die das Leben von Galaxien bestimmen. Sie eröffnet auch neue Perspektiven auf den Ursprung schwerer Elemente im Universum.
Zukünftige Weltraummissionen wie das Nancy-Grace-Roman-Teleskop werden es ermöglichen, diese Prozesse mit unübertroffener Präzision zu untersuchen.