Reale Aufnahmen wurden herangezogen, um mit einer Illustration die Vorgänge im frühen Universum zu veranschaulichen: Zwei Galaxien verschmelzen in der Nachbarschaft eines Quasars.
Heidelberg – Von einer ungeahnt hohen Sternentstehungsrate in der Frühzeit des Universums berichtet das Max-Planck-Institut für Astronomie. Es war ein Zufallsfund, den eine Forschergruppe unter der Leitung des Heidelberger Forschers Roberto Decarli machte und die ein astronomisches Rätsel lösen könnte.
Vor ein paar Jahren entdeckten Astronomen nämlich ungewöhnlich massereiche Galaxien, die ganze eineinhalb Milliarden Jahre nach dem Urknall schon hunderte Milliarden Sterne umfassten. Wie sie diese in derart kurzer Zeit ansammeln hatten können, bereitete Astronomen Kopfzerbrechen.
Quasare als Nachbarn
Decarli spricht von einer Population superproduktiver Galaxien in der Frühzeit des Universums: "Wir waren eigentlich auf der Suche nach etwas anderem gewesen: nach Sternentstehungs-Aktivität in den Wirtsgalaxien von Quasaren." Quasare sind extrem leuchtstarke Kerne von Galaxien, in denen Materiemassen in ein supermassereiches Schwarzes Loch stürzen. "In vier Fällen fanden wir allerdings etwas Unerwartetes: Nachbargalaxien der Quasare, die mit großer Geschwindigkeit neue Sterne bildeten, hundert Sonnenmassen pro Jahr".
Fabian Walter, Leiter des Beobachtungsprogramms mit dem ALMA-Observatorium in Chile, welches zu der Entdeckung führte, sagt: "Es dürfte kein Zufall sein, dass diese produktiven Galaxien so nahe an hellen Quasaren liegen. Quasare entstehen nach heutigem Verständnis in Regionen des Universums, in denen die Materiedichte deutlich größer ist als im Durchschnitt. Dieselben Bedingungen dürften begünstigen, dass Galaxien besonders schnell neue Sterne bilden."
Frühe Verschmelzung
Die ALMA-Beobachtungen zeigen außerdem eine Galaxienkonfiguration, bei der es sich offenbar um das früheste bekannte Beispiel für zwei miteinander verschmelzende Galaxien handelt. Neben der Entstehung neuer Sterne sind solche Verschmelzungen ein wichtiger Mechanismen für Galaxienwachstum. Wie die Beobachtung zeigt, ist dieser Prozess viel älter als gedacht – die ersten Fälle traten offenbar schon weniger als eine Milliarde Jahre nach dem Urknall auf. (red, 2. 6. 2017).