Bright Galaxy enthüllt Zeichen der ersten Sterne im Universum

Astronomen haben etwas gefunden, das aussieht wie einige der allerersten Sterne, die jemals im Universum geformt wurden, aus Wasserstoff, der im Urknall entstanden ist.

Solche Sterne wurden, obwohl lange Zeit theoretisiert, nie zuvor beobachtet, so Wissenschaftler der Europäischen Südsternwarte, die die Entdeckung heute (17. Juni) ankündigten. Die Sterne fungieren als Brücke von der frühen, wasserstoffgefüllten Existenz des Universums zu den vielen schweren Elementen, die uns heute umgeben. ESO-Beamte erstellten eine Videoanimation der hellen Galaxie namens CR7, um ihre Entdeckung zu veranschaulichen.

Die neu entdeckte Sternentasche sitzt in einer extrem hellen, alten Galaxie namens CR7. Die Forscher identifizierten die Galaxie und nutzten das Very Large Telescope der Europäischen Südsternwarte, um auf eine Zeit von etwa 800 Millionen Jahren nach dem Urknall zurückzublicken, als sich aus Restwasserstoff die ersten Sterne und Galaxien bildeten. Das Universum ist etwa 13,7 Milliarden Jahre alt. [Vom Urknall zum Jetzt in 10 einfachen Schritten]

"Die Entdeckung hat unsere Erwartungen von Anfang an in Frage gestellt, da wir nicht erwartet hatten, eine so helle Galaxie zu finden", sagte David Sobral, Hauptautor der neuen Zeitung.

Sobral und seine Kollegen waren auf der Suche nach entfernten Galaxien, fanden aber heraus, dass es sich insbesondere um eine Anomalie handelte. Die Gruppe erkannte bald, dass die Galaxie nicht nur unglaublich hell war - die leuchtendste ferne Galaxie, die jemals gefunden wurde, sondern auch alle Merkmale der frühesten Sterne des Universums.

Die Sonne der Erde zeigt ihr Alter durch die Elemente, die sie enthält: hauptsächlich Wasserstoff und Helium, sicher, aber eine Vielzahl von Metallen, die in früheren Sternen gebildet wurden, verleihen auch der Dichte der Sonne ihr Gewicht. Die ersten Sterne, die nach dem Urknall zu verdichten sind, die Population-III-Sterne, wären bis zu 1000-mal größer gewesen als die Sonne und hätten zunächst nur Wasserstoff, Helium und Lithium enthalten.

Diese Population-III-Sterne wären nur kurzlebig gewesen und explodierten als Supernovae nach nur zwei Millionen Jahren flammenden Lebens und setzten die von ihnen geschaffenen Elemente frei. (Zum Vergleich: Die Sonne ist ungefähr 5 Milliarden Jahre alt und wird auf ungefähr 10 Milliarden Jahre geschätzt). Spätere Sterne könnten sich aus diesen Überresten bilden und noch schwerere Elemente schmieden.

"Schon als Kind wollte ich wissen, woher die Elemente kommen: das Kalzium in meinen Knochen, der Kohlenstoff in meinen Muskeln, das Eisen in meinem Blut", sagte Co-Autor Jorry Matthee von der Universität Leiden und fügte hinzu, dass all diese Elemente von den Sternen der ersten Generation freigesetzt wurden. "Mit dieser Entdeckung beginnen wir tatsächlich, solche Objekte zum ersten Mal zu sehen."

Obwohl sie von unserem Standpunkt auf der Erde aus ruhig und still wirken, sind Sterne tatsächlich glühende Kugeln aus gewaltigem Plasma. Testen Sie Ihre brillante Intelligenz mit diesem Quiz.

Die Forscher fanden heraus, dass CR7 unter anderen Sternen unterschiedlichen Alters Bereiche hatte, die keine Signale für Elemente emittierten, die schwerer als Helium waren - wahrscheinlich Cluster von Sternen der Population III. Das Sternenspektrum lässt vermuten, dass Population-III-Sterne leichter zu finden sind als erwartet, da sie unter neueren Sternen sitzen können, anstatt in die ältesten, schwächsten Galaxien verbannt zu werden.

"Diese Sterne waren diejenigen, die die ersten schweren Atome bildeten, die uns letztendlich erlaubten, hier zu sein", sagte Sobral. "Es wird nicht wirklich spannender als das."

Die Forschung wurde ausführlich in einem Papier für die Veröffentlichung am 4. Juni in The Astrophysical Journal veröffentlicht.