Ein aktuelles Tiefenfeldbild des Webb-Weltraumteleskops, das eine Region des Weltraums zeigt, die als Pandora-Cluster oder Abell 2744 bekannt ist, zeigt zwei Galaxien. Laut einem Forscherteam, das das Bild kürzlich untersucht hat, sind diese Galaxien aufgrund ihrer Entfernung von der Erde bemerkenswert und die zweit- und viertfernsten Galaxien, die jemals beobachtet wurden.
Webb beobachtete Abell erstmals 2744 im Juni 2022, darunter rund 60.000 weitere Lichtquellen in einem tiefen Feld des Clusters. Nun zeigten spektroskopische Daten der Galaxien ihre Entfernung der Superlative: Astronomen zufolge sind sie etwa 33 Milliarden Lichtjahre entfernt. Forschungen, die die neu entdeckten Eigenschaften der alten Galaxien beschreiben, waren veröffentlicht diese Woche in der Astrophysikalische Tagebuchbriefe.
Antike Galaxien sind in den Augen von Weltraumteleskopen im Allgemeinen punktförmige Lichtquellen, aber „eine von uns erscheint länglich, fast wie eine Erdnuss, und die andere sieht aus wie eine flauschige Kugel“, sagte Bingjie Wang, Astronomin an der Penn State University Hauptautor des aktuellen Artikels. „Es ist unklar, ob der Größenunterschied darauf zurückzuführen ist, wie die Sterne entstanden sind oder was mit ihnen nach ihrer Entstehung passiert ist, aber die Vielfalt der Galaxieneigenschaften ist wirklich interessant.“
Der Hubble-Weltraumteleskop abgebildet Abell 2744 im Jahr 2014 im Rahmen seines Frontier Fields-Projekts. Der Haufen ist etwa 3,5 Milliarden Lichtjahre entfernt, aber er vergrößert weiter entfernte Lichtquellen (einschließlich der beiden fraglichen Galaxien). dank Gravitationslinseneffekt.
Die Galaxien sind nicht wirklich 33 Milliarden Jahre alt. Ihr Licht wurde emittiert, als das Universum gerade einmal 330 Millionen Jahre alt war (heute ist es fast 14 Milliarden Jahre alt) und legte etwa 13,4 Milliarden Lichtjahre zurück, um Webbs Detektoren zu erreichen. Die Expansion des Universums hat die Entfernung zwischen uns und den Galaxien vergrößert, was bedeutet, dass sie (oder was von ihnen übrig bleibt) jetzt 33 Milliarden Lichtjahre entfernt sind.
„Das Licht dieser Galaxien ist uralt, etwa dreimal älter als die Erde“, sagte Joel Leja, Astrophysiker an der Penn State und Mitglied des UNCOVER-Teams. „Diese frühen Galaxien sind wie Leuchtfeuer, deren Licht durch das sehr dünne Wasserstoffgas bricht, aus dem das frühe Universum bestand. Nur durch ihr Licht können wir beginnen, die exotische Physik zu verstehen, die die Galaxie kurz vor der kosmischen Morgendämmerung beherrschte.“
Die Forscher glauben, dass weiter entfernte Galaxien, sofern sie existieren, für Webbs durchdringenden Blick sichtbar sein sollten. Es geht lediglich darum, ihr außergewöhnlich schwaches Licht inmitten des Sternenglanzes im Kosmos zu sehen.
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