Dieser verschwommene blaue Fleck ist die am weitesten von der Erde entfernte Galaxie.
Die EGS-zs8-1-Galaxie befindet sich in einer Entfernung von 13,1 Milliarden Lichtjahren zur Erde - die größte Entfernung, die jemals zwischen der Erde und einer anderen Galaxie gemessen wurde.
Wissenschaftler gehen davon aus, dass das Alter des Universums 13,8 Milliarden Jahre beträgt, sodass die EGS-zs8-1-Galaxie eine der frühesten im Weltraum gebildeten Galaxien ist. Weitere Forschungen werden uns helfen, einen Einblick zu gewinnen, wie diese frühen Galaxien dazu beigetragen haben, die schweren Elemente zu bilden, die für die Vielfalt des Lebens und der Landschaften, die wir heute auf der Erde sehen, erforderlich sind.
EGS-zs8-1 ist eines der frühesten in dieser Region beobachteten Objekte, die sich in einer Entfernung von 13 Milliarden Lichtjahren von der Erde befindet. Die Autoren der neuen Studie sagen, dass andere Galaxien wahrscheinlich in gleicher Entfernung oder sogar weiter von der Erde liegen, aber sie sind zu schwach, als dass Wissenschaftler den genauen Abstand zu ihnen messen könnten.
"Wir haben viele Quellen, die wir von Hubble aus beobachten können und die noch weiter entfernt liegen als EGS-zs8-1", sagte Pascal Ash, ein Forscher an der Yale University und Hauptautor der neuen Studie. "Aber wir können den genauen Abstand zu ihnen nicht messen." Um die Entfernung zwischen der Erde und einem entfernten Weltraumobjekt zu messen, messen Astronomen häufig die Geschwindigkeit, mit der diese Objekte von der Erde entfernt werden. Das Universum dehnt sich aus, der Raum selbst wächst wie ein Ballon oder ein Brot im Ofen. So bewegen sich Objekte im Universum voneinander weg, wie Rosinen im Teig.
Wenn sich diese Objekte von der Erde entfernen, ändert sich das Licht, das sie aussenden, allmählich. Durch Messung des Verschiebungsgrades, der als „Rotverschiebung“ bezeichnet wird, können Astronomen die Entfernung messen. Je größer die Rotverschiebung, desto mehr Objekte werden gelöscht. Die EGS-zs8-1-Galaxie weist die höchste je gemessene Rotverschiebung auf.
Die EGS-zs8-1-Galaxie wurde ursprünglich mit dem Hubble-Weltraumteleskop und dem Spitzer-Infrarot-Weltraumteleskop identifiziert. Die neue Studie basiert auf Beobachtungen, die mit dem MOSFIRE-Instrument am 10-Meter-Keck-Observatorium in Hawaii gemacht wurden.
Das Licht von EGS-zs8-1 legte eine Entfernung von 13,1 Milliarden Licht zurück, so dass das Licht, das EGS-zs8-1 zeigt, vor 13,1 Milliarden Jahren aussah. Zu dieser Zeit war das Universum nur 670 Millionen Jahre alt oder ungefähr 5 Prozent seines gegenwärtigen Alters von 13, 8 Milliarden Jahren. Etwa 200-300 Millionen Lichtjahre nach dem Urknall begannen sich die ersten Sterne zu bilden. Durch die Kombination der Beobachtungen von Keck, Spitzer und Hubble können die Forscher das Alter der Sterne in EGS-zs8-1 auf 100 bis 300 Millionen Jahre schätzen. Es ist jedoch schwer zu verstehen, wie alt EGS-zs8-1 im Vergleich zu anderen Galaxien ist, die in der gleichen Entfernung von der Erde liegen. Es ist jedoch eine der ältesten von Wissenschaftlern entdeckten Galaxien.
"Neue Beobachtungen zeigen auch, dass in EGS-zs8-1 Sterne 80-mal schneller gebildet wurden als in der Milchstraße. Außerdem hat diese Galaxie bereits 15 Prozent der Masse der Milchstraße", sagte Ash in einer Erklärung der Yale University.
Die einzigartigen Farben, die in EGS-zs8-1 und anderen frühen Galaxien mit dem Spitzer-Weltraumteleskop beobachtet wurden, werfen Fragen darüber auf, was unter diesen primitiven Bedingungen geschehen ist. Der Aussage zufolge könnten diese Farben durch die schnelle Bildung massereicher junger Sterne verursacht worden sein, die mit dem Primärgas in diesen Galaxien wechselwirkten. Ash sagte, dass weitere Untersuchungen von Galaxien helfen werden, die Art und Anzahl der dort gebildeten schweren Elemente zu identifizieren.
Die Studie erschien am Dienstag (5. Mai) online in der Zeitschrift Astrophysical Journal Letters.
