Das James-Webb-Weltraumteleskop wurde unter anderem entwickelt, um in die Geschichte zurückzublicken und einige der frühesten Galaxien zu finden, die jemals existierten. Jetzt haben neue Forschungsergebnisse bestätigt, dass Webb einige der ältesten Galaxien überhaupt identifiziert hat, deren Alter auf 13,4 Milliarden Jahre geschätzt wird.
Dies ist eine frühe Veröffentlichungsforschung, was bedeutet, dass sie noch nicht von Experten begutachtet wurde, aber sie gibt einen Hinweis darauf, welche Arten von Entdeckungen mit Webb möglich sind. Die Daten stammen aus einer Untersuchung namens JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), einer internationalen Zusammenarbeit, bei der Webbs Instrumente verwendet wurden, um denselben Bereich des Himmels zu beobachten, den Hubble zuvor in seinem berühmten Bild aufgenommen hatte Ultratiefes Feld.
Der Vorteil, denselben Bereich des Himmels zu betrachten, der von Hubble abgebildet wurde, besteht darin, dass die Forscher Galaxien identifizieren können, die im Infrarotbereich von Webb sichtbar, aber im optischen Bereich von Hubble unsichtbar sind. Das deutet darauf hin, dass Galaxien stark rotverschoben sind, was bedeutet, dass ihr Licht aufgrund der Expansion des Universums zum röteren Ende des Spektrums verschoben ist. Und im Prinzip gilt: Je höher die Rotverschiebung, desto älter die Galaxie.
So können Forscher die ältesten Galaxien lokalisieren, die in einem Deep-Field-Bild sichtbar sind. Forscher müssen diese Ergebnisse dann jedoch bestätigen, da es möglich ist, dass jüngere Galaxien, die uns näher sind, so aussehen, als wären sie tatsächlich viel älter. Hier kommt die neue Forschung ins Spiel, bei der das Licht dieser frühen Galaxien mithilfe von Spektroskopie in verschiedene Wellenlängen zerlegt wurde. Dies zeigt einen eindeutigen „Fingerabdruck“ für jede Galaxie, was dazu beiträgt zu bestätigen, dass es sich tatsächlich um eine frühe Galaxie und nicht um eine nahe gelegene handelt.
Von den potenziell frühesten Galaxien, die bisher entdeckt wurden, hat diese Forschung bestätigt, dass vier davon eine Rotverschiebung von über 10 und zwei eine Rotverschiebung von über 13 haben. Das deutet darauf hin, dass diese ältesten Galaxien aus einer Zeit stammen, als das Universum weniger als 400 Millionen Jahre alt war alt.
„Zum ersten Mal haben wir Galaxien nur 350 Millionen Jahre nach dem Urknall entdeckt, und wir können uns ihrer fantastischen Entfernungen absolut sicher sein“, sagte Co-Autor Brant Robertson von der University of California, Santa Cruz, in einem Aussage. „Diese frühen Galaxien in so atemberaubend schönen Bildern zu finden, ist ein besonderes Erlebnis.“
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