Wissenschaftler entdecken weitere milchstraßenähnliche Galaxien im frühen Universum und erweitern damit unser Verständnis der Entstehung von Galaxien

Wissenschaftler der University of Missouri blicken in die Vergangenheit und entdecken neue Hinweise zum frühen Universum. Da Licht lange braucht, um durch den Weltraum zu reisen, können sie nun sehen, wie Galaxien vor Milliarden von Jahren aussahen.

In einer neuen Studie haben die Mizzou-Forscher herausgefunden, dass Spiralgalaxien im frühen Universum häufiger waren als bisher angenommen. Die Arbeit erscheint In Die Briefe des Astrophysical Journal.

„Früher glaubten Wissenschaftler, dass die meisten Spiralgalaxien etwa 6 bis 7 Milliarden Jahre nach der Entstehung des Universums entstanden“, sagte Yicheng Guo, außerordentlicher Professor in der Abteilung für Physik und Astronomie der Universität Mizzou und Co-Autor der Studie. „Unsere Studie zeigt jedoch, dass Spiralgalaxien bereits 2 Milliarden Jahre später weit verbreitet waren. Das bedeutet, dass die Galaxienbildung schneller erfolgte, als wir bisher dachten.“

Diese Erkenntnisse könnten Wissenschaftlern dabei helfen, besser zu verstehen, wie Spiralgalaxien wie die Milchstraße, die Heimatgalaxie der Erde, im Laufe der Zeit entstanden sind.

„Zu wissen, wann Spiralgalaxien im Universum entstanden sind, ist eine beliebte Frage in der Astronomie, weil es uns hilft, die Evolution und Geschichte des Kosmos zu verstehen“, sagte Vicki Kuhn, eine Doktorandin in der Abteilung für Physik und Astronomie der Mizzou University, die die Studie leitete.

„Es gibt viele theoretische Ideen darüber, wie Spiralarme entstehen, aber die Entstehungsmechanismen können bei verschiedenen Arten von Spiralgalaxien unterschiedlich sein. Diese neuen Informationen helfen uns, die physikalischen Eigenschaften von Galaxien besser mit Theorien in Einklang zu bringen – und so eine umfassendere kosmische Zeitleiste zu erstellen.“

Mithilfe neuer Bilder des James Webb-Weltraumteleskops (JWST) der NASA fanden die Wissenschaftler heraus, dass etwa 2 Milliarden Jahre nach der Entstehung des Universums fast 30 % der Galaxien eine Spiralstruktur haben. Die Entdeckung liefert eine wichtige Aktualisierung der Entstehungsgeschichte des Universums, wie sie bisher anhand von Daten des Hubble-Weltraumteleskops der NASA erzählt wurde.

Durch die Untersuchung entfernter Galaxien mit dem JWST haben Guo, Kuhn und andere Wissenschaftler die Möglichkeit, ein kosmisches Rätsel zu lösen, indem sie die Bedeutung jedes Hinweises bestimmen.

„Mithilfe hochentwickelter Instrumente wie dem JWST können wir weiter entfernte Galaxien detaillierter untersuchen als je zuvor“, sagte Guo. „Die Spiralarme einer Galaxie sind ein grundlegendes Merkmal, das Astronomen nutzen, um Galaxien zu klassifizieren und zu verstehen, wie sie sich im Laufe der Zeit bilden. Auch wenn wir noch immer viele Fragen zur Vergangenheit des Universums haben, hilft uns die Analyse dieser Daten dabei, zusätzliche Hinweise zu finden und unser Verständnis der Physik zu vertiefen, die die Natur unseres Universums geformt hat.“

Diese Studie wurde von Kuhn vorgestellt auf der 244. Treffen der American Astronomical Society in Madison, Wisconsin.