Astronomen haben mit dem James Webb Space Telescope (JWST) eine spektakuläre „kosmische Quallen“-Galaxie mit der Bezeichnung COSMOS2020-635829 entdeckt, die vor 8,5 Milliarden Jahren existierte. Diese ferne Galaxie, die so beobachtet wurde, wie sie nur 5,3 Milliarden Jahre nach dem Urknall erschien, bietet einen seltenen Einblick in eine entscheidende Phase der galaktischen Entwicklung und könnte unser Verständnis der Entwicklung von Galaxien im frühen Universum verändern.
Die Anatomie einer kosmischen Qualle
COSMOS2020-635829 ist eine Quallengalaxie – benannt nach den langen, nachlaufenden Gasranken, die den Tentakeln einer Qualle ähneln. Diese Spuren bilden sich, wenn sich die Galaxie durch dichte Galaxienhaufen bewegt und auf starke Winde trifft, die ihr Gas in einem Prozess namens „Ram-Stripping“ abstreifen. Die hochauflösenden Bilder des JWST zeigen leuchtend blaue Knoten innerhalb dieser Ranken, die auf Regionen hinweisen, in denen sich aktiv neue Sterne bilden.
Warum das wichtig ist: Quallengalaxien sind relativ selten und bieten ein einzigartiges Labor für die Untersuchung, wie sich galaktische Umgebungen auf die Evolution auswirken. Durch ihre Beobachtung in einem so frühen Stadium des Universums können Astronomen Theorien darüber testen, wie Galaxienhaufen die Struktur geformt haben, die wir heute sehen.
Entdeckung im COSMOS-Feld
Das Team identifizierte COSMOS2020-635829 bei der Analyse von JWST-Daten aus dem COSMOS-Feld, einer Himmelsregion, die für ihre Klarheit und Fülle entfernter Galaxien bekannt ist. Dieser Bereich ist ideal, da er weit vom hellen Zentrum der Milchstraße entfernt liegt und Hindernisse minimiert werden.
Teammitglied Ian Roberts bemerkte, dass die Entdeckung beim Durchsuchen eines großen Datensatzes gemacht wurde. Die ungewöhnliche Morphologie dieser Galaxie erregte sofort ihre Aufmerksamkeit.
Unerwartete Erkenntnisse stellen bestehende Modelle in Frage
Das JWST-Bild von COSMOS2020-635829 zeigt eine galaktische Scheibe, die strukturell modernen Galaxien ähnelt. Das Vorhandensein junger Sterne, die sich innerhalb der Gasspuren bilden, stellt jedoch eine Überraschung dar.
Zuvor gingen Wissenschaftler davon aus, dass Galaxienhaufen vor 8,5 Milliarden Jahren nicht dicht genug gewesen wären, um einen erheblichen Ram-Stripping zu verursachen. Die Entdeckung legt nahe, dass diese Umgebungen rauer waren als erwartet und dass Galaxienhaufen möglicherweise viel früher in der kosmischen Geschichte damit begonnen haben, die galaktischen Eigenschaften zu verändern.
Dies hat entscheidende Auswirkungen: Der Prozess des Ram-Stripping könnte eine Schlüsselrolle bei der Bildung der großen Population „toter“ Galaxien (Galaxien, die keine aktiven Sterne mehr bilden) gespielt haben, die in modernen Galaxienhaufen beobachtet werden.
Zukünftige Forschung
Das Team plant, die Untersuchung von COSMOS2020-635829 fortzusetzen, um weitere Geheimnisse über Quallengalaxien und ihre Rolle in der galaktischen Entwicklung zu lüften. Die Fähigkeiten des JWST werden von entscheidender Bedeutung sein, um unser Verständnis darüber zu verfeinern, wie frühe Universumsumgebungen die Galaxien geformt haben, die wir heute sehen.
Die Ergebnisse des Teams wurden am 17. Februar im The Astrophysical Journal veröffentlicht. Das abgebildete Bild wurde vom Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen.
