In den fernen Regionen des Universums, fast 13 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt, liegt eine seltsame Art von Galaxien versteckt. Verborgen in Staub und abgeschwächt durch die weite Distanz, kann sogar das Hubble Space Telescope sie nicht beobachten. Es braucht die enthüllende Leistungsfähigkeit des Spitzer Space Telescope, um nicht nur eine, sondern vier bemerkenswert rote Galaxien sichtbar zu machen. Und obwohl Astronomen die Mitglieder dieser neuen “Spezies” beschreiben können, sind sie nicht in der Lage zu erklären, was sie so rot macht.
“Wir mussten in Extreme gehen, um die Modelle in Einklang mit unseren Beobachtungen zu bringen”, sagte Jiasheng Huang vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). Huang ist leitender Autor der Studie, die die Entdeckung bekannt gibt und online im Astrophysical Journal veröffentlicht wurde.
Spitzer war erfolgreich, wo Hubble versagte, weil Spitzer empfindlich für infrarotes Licht ist – so rotes Licht, dass es außerhalb des sichtbaren Teils des Spektrums liegt. Die neu entdeckten Galaxien sind über 60 Mal heller im Infrarotbereich als in den rötlichsten Farben, die Hubble registrieren kann.
Galaxien können aus verschiedenen Gründen sehr rot erscheinen. Sie könnten sehr staubig sein. Sie könnten viele alte, rote Sterne enthalten. Oder sie könnten sehr weit entfernt sein; in diesem Fall streckt die Expansion des Universums ihr Licht zu längeren Wellenlängen und damit in rötlichere Farben (ein Prozess, der als Rotverschiebung bekannt ist). Alle drei Ursachen scheinen auf die neu gefundenen Galaxien zuzutreffen.
Alle vier Galaxien befinden sich in der Nähe zueinander und scheinen eher physikalisch miteinander verbunden zu sein als rein zufällig ausgerichtet zu sein. Aufgrund ihrer großen Entfernung sehen wir sie so, wie sie nur eine Milliarde Jahre nach dem Urknall aussahen – eine Ära, in der die ersten Galaxien entstanden.
“Hubble hat uns einige der ersten Protogalaxien gezeigt, die sich gebildet haben, aber nichts, das aussieht wie das hier. In gewisser Hinsicht könnten diese Galaxien ein ‘Missing Link’ in der Entwicklung von Galaxien sein”, sagte Co-Autor Giovanni Fazio vom CfA.
Als nächsten Schritt hoffen die Forscher, eine genaue Rotverschiebung der Galaxien messen zu können, wozu mehr leistungsfähige Instrumente wie das Large Millimeter Telescope oder das Large Millimeter Array in der Atacama-Wüste benötigt werden. Sie planen auch, nach weiteren Beispielen für diese neue “Spezies” von extrem roten Galaxien zu suchen. “Es gibt Hinweise für weitere Exemplare in anderen Regionen des Himmels. Wir werden mehr Spitzer- und Hubble-Beobachtungen analysieren, um sie zu finden”, sagte Fazio.
Das Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena (Kalifornien) betreibt die Spitzer-Mission für das Science Mission Directorate der NASA. Die wissenschaftlichen Operationen werden vom Spitzer Science Center am California Institute of Technology (Caltech) in Pasadena durchgeführt. Das Goddard Space Flight Center der NASA konstruierte Spitzers Infrared Array Camera, mit der die Beobachtungen gemacht wurden. Der leitende Wissenschaftler des Instruments ist Giovanni Fazio vom CfA.
Das Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) hat sein Hauptquartier in Cambridge (Massachusetts) und ist eine Zusammenarbeit zwischen dem Smithsonian Astrophysical Observatory und dem Harvard College Observatory. Wissenschaftler aus sechs Forschungsabteilungen untersuchen dort den Ursprung, die Entwicklung und das Schicksal des Universums.
Quelle: http://www.cfa.harvard.edu/news/2011/pr201133.html
(THK)
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