Das ferne Universum, wie es im Infrarot zu sehen ist

Print Friendly, PDF & Email

Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Das berühmte Hubble Deep Field im infraroten Licht bei einer Wellenlänge von 3.6 Mikron. Das neue SEDS-Projekt, das diese Region beobachtete, hat auch viele andere tiefe, extragalaktische Felder untersucht, die zusammen eine Gesamtfläche von nahezu dem 6-fachen des Vollmondes bedecken. NASA / Spitzer und M. Ashby

 

Zu irgendeinem Zeitpunkt nach seiner Entstehung im Urknall begann das Universum, Galaxien hervorzubringen. Niemand weiß genau wann oder wie. Auch wissen Astronomen nicht, wie die Entwicklungslinie von diesen ersten Galaxien und deren Sterne zu unserer eigenen Milchstraße mit ihren Sternen führt, aber die Astronomen haben hart daran gearbeitet, dies herauszufinden. Das Hubble-Weltraum-Teleskop hatte 1996 einen bei optischen Wellenlängen scheinbar dunklen Himmelsausschnitt zehn Tage lang beobachtet – lange genug, um ein Bild des fernen Kosmos zu erhalten. Das sich daraus ergebende Bild, das Hubble Deep Field (HDF), offenbart Galaxien, die so weit entfernt sind, daß sie bereits existierten, als das Universum weniger als etwa 5% seines heutigen Alters von 14 Milliarden Jahre besaß. Seit 1996 haben Astronomen daran gearbeitet zu verstehen, um genau welche Art von Galaxien es sich bei diesen entfernten Objekten handelt – und ob sie irgendeine Ähnlichkeit mit unserer eigenen Milchstraße haben, entweder wie sie jetzt ist oder wie sie in jüngeren Tagen war.

Matthew Ashby, Steve Willner, Giovanni Fazio, Jia-Sheng Huang, Lars Hernquist, Joe Hora als auch Howard Smith vom CfA haben mit einem großen, internationalen Team an Astronomen kürzlich eine unvoreingenommene, tiefe Durchmusterung des fernen Universums bei infraroter Wellenlänge beendet, die mit Hilfe der Infrared Array Camera an Bord des Spitzer-Weltraum-Teleskops durchgeführt wurde. Bei dem bis heute größten Wissenschaftsprogramm mit Spitzer erkundete man bei dieser Durchmusterung das Universum in nie zuvor erreichter Tiefe und mit einem nie zuvor erreichten großen Sichtfeld – nahezu die 6-fache Fläche des Vollmonds und viel größer als die ursprüngliche Hubble-Aufnahme. Bei der Durchmusterung wurden Galaxien mit nicht mehr als 15% der Masse unserer Milchstraße und so weit entfernt entdeckt, daß ihr Licht über 12.7 Milliarden Jahre, dies entspricht mehr als 90% des Alters des Universums, unterwegs gewesen ist. Innerhalb des großen Sichtfelds entdeckte das Team mehr als 300.000 Galaxien.

Die neuen Ergebnisse sprechen vier große Forschungsziele an: eine Untersuchung der Galaxienentwicklung über diese große Zeitspanne, die im erkundeten Raumvolumen entdeckten Galaxien mit aktiven supermassereichen Schwarzen Löchern in ihren Kernen und die sich verändernde Strahlung solcher Kerne (dies dank der Art, wie die Durchmusterung erfolgte; ein wiederholtes Aufsuchen der gleichen Himmelsregionen ermöglichte es, Änderungen festzustellen). Außerdem erlaubte dieses tiefe, großräumige Sichtfeld dem Team, nicht nur Galaxien zu untersuchen, auch die Infrarotstrahlung des Himmels „zwischen“ diesen Quellen, der sogenannte diffuse Anteil, konnte analysiert werden. Bemerkenswerterweise fand man, daß fast die Hälfte des kosmischen Infrarotlichts von fernen Galaxien stammt, die andere Hälfte liefert diese diffuse Hintergrundkomponente, deren Herkunft bis jetzt unbekannt ist und daher vermuten einige, daß darin Licht einer ganzen Fülle noch kleinerer Galaxien enthalten sein kann. Das Vermächtnis dieser Durchmusterung wird eine Grundlage für neue Forschungsaktivitäten der kommenden Jahre bilden.

Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.