Das Fragezeichen, an das das JWST herangezoomt hat (Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, STScI, V. Estrada-Carpenter (Saint Mary’s University))
Astronomen haben oft mehr Fragen als Antworten über das Universum – und das Universum wiederum hat seine eigenen Fragen gestellt. Im wahrsten Sinne des Wortes.
Im vergangenen Jahr entdeckte das James Webb Weltraumteleskop zufällig die unverwechselbare Form eines Fragezeichens am Himmel. Das unheimliche Merkmal wurde am unteren Rand eines Bildes von zwei sich bildenden Sternen im Sternbild Vela, etwa 1.470 Lichtjahre von der Erde entfernt, eingefangen. Das Bild verbreitete sich schnell in den sozialen Medien und führte zu einer Vielzahl von Vermutungen über seine Natur, von einem Zeichen von Außerirdischen, die uns trollen, bis hin zu einer Panne in der Matrix.
Der bisher beste Blick des JWST auf das so genannte „Fragezeichenpaar“, der am Mittwoch (4. September) veröffentlicht wurde, hat endlich einige Hinweise auf das kosmische Rätsel geliefert – und es handelt sich leider nicht um Außerirdische.
Astronomen wussten aufgrund der roten Farbe des Objekts bereits, dass es recht weit entfernt war, und vermuteten, dass die Form des Fragezeichens von einem Paar weit entfernter Galaxien stammt, die sich in den Tiefen des Weltraums spiralförmig aufeinander zu bewegen.
Das jüngste Bild stimmt damit überein und enthüllt im Detail die beiden interagierenden Galaxien – eine rote, staubige Galaxie, die die Kurve des Fragezeichens markiert, und eine weiße Spiralgalaxie, die den Bogen zu seiner Rechten umarmt. Der Punkt im Fragezeichen ist eine Galaxie, die nicht mit dem Fragezeichen in Verbindung steht und sich zufällig an der richtigen Stelle im JWST-Bild befindet. Auf dem Bild sind außerdem Tausende von unterschiedlichen Lichtstreifen zu sehen. Wenn Sie also die Augen zusammenkneifen, werden Sie wahrscheinlich auch einige Apostrophe, Doppelpunkte, Semikolons und andere Satzzeichen entdecken.
Daten des JWST zeigen, dass die beiden Galaxien 7 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt sind und nahe genug beieinander liegen, um miteinander zu interagieren. Möglicherweise als Folge der Kollision ihrer Gasreserven bilden beide Galaxien in mehreren kompakten Regionen aktiv Sterne, sagen die Astronomen.
„Die Form der beiden Galaxien scheint jedoch nicht zu stark gestört zu sein, so dass wir wahrscheinlich den Beginn ihrer Interaktion miteinander sehen“, sagte Vicente Estrada-Carpenter von der Saint Mary’s University in Nova Scotia, der eine Studie über das Galaxienpaar leitete, in einer kürzlich veröffentlichten Erklärung.
Sein gesamtes Team war verblüfft, als die Daten des Teleskops verarbeitet und in Farbbilder umgewandelt wurden, sagte er der Washington Post. „Wir haben alle sofort das Fragezeichen gesehen“, sagte er. „Es ist einfach ein wunderschönes Bild.“
Hubbles Blick auf die Region mit dem Fragezeichen. (Bildnachweis: NASA)
Vergleichen Sie dieses Hubble-Bild mit der Version des JWST. (Bildnachweis: NASA, ESA, CSA, STScI, V. Estrada-Carpenter (Saint Mary’s University))
Die beiden auffälligen Galaxien werden durch einen Galaxienhaufen im Vordergrund verzerrt und dupliziert, der so massiv ist, dass er das Gefüge der Raumzeit verformt und so etwas wie einen kosmischen Funhouse-Spiegel erzeugt. Diese Eigenart unseres Universums wird Gravitationslinseneffekt genannt, und deshalb erscheint eine der beiden Fragezeichen-Galaxien – die rote Galaxie, die den oberen Teil des Symbols bildet – fünfmal auf dem Bild. Tatsächlich ist die Art von „mehrfach gespiegeltem“ Gravitationslinseneffekt, die wir auf dem neuen Bild des JWST sehen, eine Seltenheit, denn sie erfordert eine bemerkenswert präzise Ausrichtung zwischen dem Beobachter, entfernten Galaxien und dem Objekt, das die Linse bildet, in diesem Fall der Galaxienhaufen MACS-J0417.5-1154. Diese besondere Art der Linsenbildung ist unter Astronomen als „hyperbolische umbilische Gravitationslinse“ bekannt.
Bislang wurden nur eine Handvoll ähnlicher mehrfach gespiegelter Galaxienkonfigurationen beobachtet, sagte der Astronom und Mitautor der Studie Guillaume Desprez von der Saint Mary’s University in der Erklärung. „Das zeigt die Stärke von Webb und deutet darauf hin, dass wir jetzt vielleicht mehr davon finden werden.“
Durch die Untersuchung der Sternentstehungsgebiete, die auf dem neuesten Bild des JWST zu sehen sind, können Astronomen Rückschlüsse darauf ziehen, wie sich Galaxien im Laufe der Geschichte unseres Universums entwickelt haben. Gleichzeitig wirft der Schnappschuss des Teleskops auch mehr Licht auf die Vergangenheit unserer eigenen Heimatgalaxie, der Milchstraße.
Die Massen der beiden interagierenden Galaxien ähneln der Masse unserer Galaxie vor Milliarden von Jahren, so dass „Webb es uns ermöglicht zu untersuchen, wie die Teenagerjahre unserer eigenen Galaxie ausgesehen haben könnten“, sagte Studienmitautor Marcin Sawicki von der Saint Mary’s University in der Erklärung.
