Effiziente Sternentstehung in frühen massereichen Galaxien entdeckt

GENF / MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Eine kürzlich veröffentlichte Studie hat unser Verständnis der Galaxienentstehung im frühen Universum erheblich erweitert. Mithilfe des James Webb Space Telescope (JWST) konnten Forscher massereiche Galaxien identifizieren, die Sterne mit einer bislang unerwarteten Effizienz bilden.

Die Entdeckung der sogenannten „Roten Monster“-Galaxien im frühen Universum stellt eine bedeutende Erweiterung unseres Wissens über die Galaxienentstehung dar. Diese Galaxien, die dank ihrer hohen Staubanteile auf den Bildern des James Webb Space Telescope (JWST) ein auffallend rotes Erscheinungsbild zeigen, haben sich als besonders effizient in der Sternentstehung erwiesen. Im Gegensatz zu den bisherigen Modellen, die davon ausgehen, dass nur etwa 20 Prozent des in Galaxien vorhandenen Gases in Sterne umgewandelt werden, zeigen diese massereichen Galaxien eine deutlich höhere Effizienz.

Die Untersuchung dieser Galaxien war durch die fortschrittlichen Möglichkeiten des JWST möglich, das es erlaubt, tief in das frühe Universum zu blicken. Die Forscher konnten so Galaxien identifizieren, deren Sternmassen mit der unserer heutigen Milchstraße vergleichbar sind. Diese Entdeckung wirft neue Fragen zur Galaxienbildung auf, insbesondere hinsichtlich der Prozesse, die es diesen frühen massereichen Galaxien ermöglichten, so schnell und effizient Sterne zu bilden.

Dr. Mengyuan Xiao von der Universität Genf betont die Bedeutung dieser Entdeckung für unser Verständnis der kosmischen Geschichte. Die „Roten Monster“ bieten neue Einblicke in die Bedingungen, die in den ersten Milliarden Jahren des Universums herrschten. Diese Galaxien sind aufgrund ihrer Staubabsorption optisch unsichtbar, was ihre Untersuchung bisher erschwerte. Dank der Spektroskopie mit NIRCam an Bord des JWST konnten jedoch präzise Messungen der stellaren Masse und Entfernung vorgenommen werden.

Die Ergebnisse der Studie, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurden, stehen nicht im Widerspruch zum kosmologischen Standardmodell, werfen jedoch neue Fragen auf. Insbesondere die Existenz von „zu vielen, zu massiven“ Galaxien im frühen Universum könnte darauf hindeuten, dass die derzeitigen Modelle der Galaxienbildung um spezielle Prozesse erweitert werden müssen. Diese Prozesse könnten erklären, wie es bestimmten Galaxien gelang, so früh und effizient Sterne zu bilden.

Zukünftige Beobachtungen mit dem JWST und dem Atacama Large Millimeter Array (ALMA) sollen weitere Informationen über diese „Roten Monster“ liefern. Die Forscher hoffen, weitere solcher Systeme zu entdecken und so ein umfassenderes Bild der Galaxienentwicklung im frühen Universum zu gewinnen. Die Entdeckung dieser Galaxien markiert den Beginn einer neuen Ära in der Erforschung des frühen Universums und könnte unser Verständnis der kosmischen Evolution grundlegend verändern.