Ein Team von Astronomen hat Sauerstoff in der entferntesten jemals entdeckten Galaxie, JADES-GS-z14-0, gefunden, die existierte, als das Universum noch sehr jung war. Ihr Licht hat eine Reise von 13,4 Milliarden Jahre bevor es uns erreicht, und bietet einen außergewöhnlichen Einblick in die frühen Phasen der Galaxienentstehung.
Die Entdeckung, veröffentlicht in Astronomie und Astrophysik und in Kürze veröffentlicht auf The Astrophysical Journal, ist das Ergebnis der Arbeit zweier internationaler Forschungsgruppen. Die erste, unter der Leitung des Italieners Stefano Carniani der Scuola Normale Superiore in Pisa, und der zweite unter niederländischer Leitung mit Sander Schouws der Universität Leiden haben das leistungsstarke Radioteleskop ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), um ein kosmisches Rätsel zu lösen.
Eine überraschend reife Galaxie im frühen Universum
“Diese Ergebnisse haben eine neue Sichtweise auf die Entwicklung von Galaxien eröffnet”, sagt Carniani. “Eine so weit entwickelte Galaxie in einer so fernen Epoche zu entdecken, ist wie einen Teenager in einem Säuglingszimmer zu finden. Das bedeutet, dass ihre Entstehung viel schneller erfolgte, als wir dachten.”
Neugeborene Galaxien bestehen hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium, während schwerere Elemente wie Sauerstoff erst im Laufe der Zeit entstehen. Allerdings, JADES-GS-z14-0 weist eine zehnmal höhere Sauerstoffmenge auf als vorhergesagt, was darauf hindeutet, dass seine Entwicklung unglaublich schnell verlaufen ist.
Ultrapräzise Messungen und neue Herausforderungen für die Kosmologie
Dank der von ALMA, Die Forscher haben die Entfernung der Galaxie mit einer beispiellosen Genauigkeit gemessen und die Unsicherheit auf nur 5 Zentimeter auf einem Kilometer. Diese Genauigkeit ermöglicht ein besseres Verständnis des Wachstums und der Entwicklung der ersten Galaxien im Universum.
“Diese Entdeckung stellt eine große Herausforderung für kosmologische Modelle dar”, betont er. Andrea Ferrara, Koordinator der Kosmologiegruppe an der Normale di Pisa. “Jetzt haben wir einen neuen Bezugspunkt für Supercomputersimulationen, die das frühe Universum untersuchen.”
Diese bahnbrechende Forschung könnte unser Wissen über die Entstehung der ersten Galaxien revolutionieren und neue Wege zum Verständnis des Universums in seinen frühesten Anfängen eröffnen.