Wissenschaft: Astronomen empfangen fast 8,8-Milliarden-Jahre altes Signal

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WissenschaftAstronomen empfangen fast 8,8-Milliarden-Jahre altes Signal

Forschende haben dank einer Gravitationskrümmung erstmals ein Signal einer weit entfernten Galaxie empfangen. Dies könnte wegweisend sein für die Forschung zur Entstehung von Sternen.

von
Benedikt Hollenstein
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Zwei Astronomen ist eine Entdeckung gelungen, die unser Verständnis der Entstehung von Sternen nachhaltig prägen könnte.

Zwei Astronomen ist eine Entdeckung gelungen, die unser Verständnis der Entstehung von Sternen nachhaltig prägen könnte.

National Centre for Radio Astrophysics
Sie haben nämlich ein Signal aus einer rund neun Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxie empfangen.

Sie haben nämlich ein Signal aus einer rund neun Milliarden Lichtjahre entfernten Galaxie empfangen.

IMAGO/Westend61
So präsentiert sich das Signal auf einem Graphen.

So präsentiert sich das Signal auf einem Graphen.

mcgill.ca

Wie entstehen Sterne in fernen Galaxien? Astronomen arbeiten seit Langem daran, diese Frage zu beantworten, indem sie Radiosignale aufspüren, die von nahen Galaxien ausgesendet werden. Diese Signale werden jedoch schwächer, je weiter eine Galaxie von der Erde entfernt ist, sodass sie von den derzeitigen Radioteleskopen nur schwer erfasst werden können.

Jetzt haben Forscher aus Montreal und Indien ein Radiosignal von der bisher am weitesten entfernten bekannten Galaxie aufgefangen, was den Astronomen einen Blick in die Geheimnisse des frühen Universums ermöglicht. Mit Hilfe des Giant Metrewave Radio Telescope in Indien wurde diese Art von Radiosignal zum ersten Mal in einer so großen Entfernung entdeckt, wie die McGill-Universität auf ihrer Website schreibt.

Bisher kennen wir nur unsere Nachbarn

«Eine Galaxie sendet verschiedene Arten von Radiosignalen aus. Bisher war es nur möglich, dieses spezielle Signal von einer nahegelegenen Galaxie zu erfassen, was unser Wissen auf die Galaxien beschränkt, die in der Nähe der Erde liegen», sagt Arnab Chakraborty, der an der McGill University als Post-Doktorand arbeitet.

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«Aber dank eines natürlich vorkommenden Phänomens namens Gravitationslinseneffekt konnten wir ein schwaches Signal aus einer rekordverdächtigen Entfernung einfangen. Dies wird uns helfen, die Zusammensetzung von Galaxien in viel größerer Entfernung von der Erde zu verstehen», fügt er hinzu.

Zum ersten Mal konnten die Forscher das Signal einer fernen sternbildenden Galaxie mit der Bezeichnung SDSSJ0826+5630 aufspüren und ihre Gaszusammensetzung messen. Dabei beobachteten die Forscher, dass die Masse des Gases in dieser besonderen Galaxie fast doppelt so groß ist, wie die Masse der für uns sichtbaren Sterne.

Ein Einblick ins Universum vor 8,8 Milliarden Jahren

Das von dem Team entdeckte Signal wurde von dieser Galaxie ausgesandt, als das Universum erst 4,9 Milliarden Jahre alt war, was den Forschern einen Einblick in die Geheimnisse des frühen Universums ermöglicht habe. «Es entspricht einem Blick in die Vergangenheit von 8,8 Milliarden Jahren», sagt Chakraborty, der an der Physik-Fakultät von McGill Kosmologie studiert.

«Gravitationslinsen verstärken das Signal eines weit entfernten Objekts und helfen uns, einen Blick in das frühe Universum zu werfen. In diesem speziellen Fall wird das Signal durch die Anwesenheit eines anderen massiven Körpers, einer anderen Galaxie, zwischen dem Ziel und dem Beobachter gekrümmt», so Nirupam Roy. Der Mitautor der Studie doziert als außerordentlicher Professor in der Abteilung für Physik am Indian Institute of Science.

«Dies führt effektiv zu einer Vergrößerung des Signals um den Faktor 30, sodass das Teleskop es auffangen kann», sagt Roy. Den Forschern zufolge zeigen diese Ergebnisse, dass es möglich sei, weit entfernte Galaxien in ähnlichen Situationen mit Gravitationslinsen zu beobachten. Sie würden auch neue Möglichkeiten eröffnen, die kosmische Entwicklung von Sternen und Galaxien mit bestehenden Niederfrequenz-Radioteleskopen zu untersuchen.

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