COSMOS-AzTEC3 - Region

Ein tiefer Blick in die Kinderstube von Galaxien

Einzelne Protomassegalaxie

COSMOS-AzTEC3 Das ist nicht einfach nur irgendwas, sondern eine ganze Region im All. Und zwar ganz weit da draußen, etwa 12 Milliarden Lichtjahre weit. Vielleicht auch noch etwas weiter ... Tja, und in dieser Region, da tummeln sich jede Menge so genannter Protomassegalaxien. Also Galaxien die gerade eben erst entstehen. Grade eben ist eigentlich auch nicht richtig, denn das was wir da sehen ist ja eben schon längst passiert, denn wir schauen ja automatisch auch in die Vergangenheit. Das Licht hat ja so lange zu uns gebraucht, und ist demnach etwa 12 Milliarden Jahre alt. Wie dem auch sei, wir schauen halt weit raus und weit in die Vergangenheit. Und zwar so weit, dass man sagen kann viel weiter geht es nicht. Wir sehen hier also eine der allerersten Galaxien, wie sie sich gerade bilden. Auch wenn es bislang nur für ein matschiges Bild reicht, erkennt man doch schon sehr viel. Dann fangen wir doch einfach mal damit an was wir da sehen. Der Kreis im Bild hat etwa einen Durchmesser von 15.000 Lichtjahren. Also ist diese Galaxie nicht besonders groß, eher ein Winzling. Is ja auch erst ein Kleinkind, kosmisch gesehen. Was sehen wir noch? Die rote Farbe, die verrät uns wie weit dieses Objekt entfernt ist. Das wissen wir ja in etwa, 12 Milliarden Lichtjahre etwa. Ihr wisst doch, der Doppler Effekt, ... Rotverschiebung. Dann fällt auf, diese Galaxie ist sehr unförmig, gar nicht so wie man eine Galaxie kennt. Naja, sie entsteht ja auch noch ...

Wir sehen zudem dass es einen zentralen Knubbel gibt, darum sind noch so ein paar Knubbel, hier versammelt sich wohl grad besonders viel Masse. Ich rede hier von Masse, nicht von Sternen. Das ist der entscheidende Punkt ... In erster Linie sind da vermutlich noch gar keine Sterne, so wie bei uns in der Milchstraße. Also da wo diese Knubbel sind, da sind wohl schon reichlich Sterne. Aber eben der Rest noch nicht, das besteht vermutlich fast nur aus Protomasse. Protomasse, das wollen erst noch Sterne werden, also Gaswolken, Wasserstoff. Was man aber wohl weiß, im Zentrum befindet sich ein schwarzes Loch. Und was für eins ... 33 Millionen Sonnenmassen. Unsere Milchstraße hat auch eins, das ist aber nur etwa 4 Millionen Sonnenmassen groß. Da gibt es also schon mal was sehr interessantes, ein erstes Rätsel. Warum ist dieses schwarze Loch so groß, und zwar so früh schon? Möglich, sogar wahrscheinlich ist, dass es in diesen hellen Bereichen drumherum auch noch schwarze Löcher gibt, und dass es sich hier um noch kleinere Satellitengalaxien handelt. So etwas wie Sternhaufen die langsam miteinander verschmelzen zu einer Galaxie.

Also, wir haben hier eine Galaxie, in erster Linie noch aus viel Gas, und eben schwarzen Löchern, eines davon hat eine ziemliche Masse. Man hat auch beobachtet dass momentan etwa 1000 mal mehr neue Sterne entstehen als in unserer Milchstraße, was aber nicht wundert. Bei uns gibt es heute sehr viel weniger Gas. Es können gar nicht mehr so viele neue Sterne entstehen. Unsere Milchstraße ist ein Opa, so gesehen. Und ab jetzt darf spekuliert werden. Wir dürfen dabei nie vergessen, wir schauen ja in die Vergangenheit. Wir sehen also wie das alles gerade erst entsteht.

Ich habe mir da mal einen Kopf gemacht und so einige Dinge zusammengetragen von Wissenschaftlern die sich schon vor längerer Zeit Gedanken gemacht haben. Bevor es also Sterne gibt, muss erst einmal Gas da sein. Daraus werden dann Sterne. Da es noch sehr viel Gas gibt, entstehen auch sehr viel mehr Sterne. Das sollte schon mal einleuchten, denn das ist ja auch das was man festgestellt hat. Die ersten Sterne, so glauben einige, könnten riesenhafte Sterne sein, Supersterne. Und zwar richtig riesige Sterne, unfassbar große Apperate. Ich teile diese Annahme. Die größten Sterne die wir so beobachtet haben, liegen alle so bei 250 Sonnenmassen etwa. Viel Größer geht es eigentlich nicht. Zündet der Stern, pustet er das umliegende Gas weg, ... Er wächst nicht weiter. Neinein, von den Sternen wo hier die Rede ist, die haben eine Masse von vielleicht 100.000 oder gar 1.000.000 Sonnenmassen. Die sind so unfassbar groß, dass sie möglicherweise schon gar nicht mehr rund sind. Sie könnten eher an leuchtende Wolken erinnern. Aber wie können Sterne so groß werden?

Die Sterne die da entstehen sind von Anfang an sehr groß, und die ziehen sich an. Sie verschmelzen dann zu noch viel größeren Superriesensternen. Somit ist erklärt warum diese Sterne 100.000 oder mehr Sonnenmassen haben. Solche Supersterne hätten dann auch im inneren ein schwarzes Loch. Der innere Druck ist so hoch dass daraus sogleich ein schwarzes Loch wird. Das könnte die Erklärung sein warum es da so ein dickes Dingen von schwarzem Loch gibt. Da war wohl richtig viel Gas zur Verfügung, es entstanden zuerst unfassbar große Sterne. Nicht einer, Hunderttausende, dicht an dicht, die alle miteinander verschmolzen. Jetzt müsste aber eigentlich ein Jet entstehen, ein Quasar, denn dieses schwarze Loch ist ja aktiv und muss unheimlich schnell alles umliegende verschlingen. Haha, denkste, der Jet kann ja gar nicht raus. Überall ist ja der Masse drum herum, und der hält dann sogar den Jet fest. Der kann gar nicht einfach so raus, zu dicht diese Massen, der Jet kommt nicht durch. Die ersten Sterne könnten also auch solche Supersterne sein, das Licht was wir da sehen. Jedenfalls ist diese Galaxie grad dabei unmengen an neuen Sternen zu bilden. Das Teil muss phantastisch aus der Nähe aussehen. Wolken wie im Pferdekopfnebel, überall glitzernde Sterne, neue Sterne. Diese Sterne sind so dicht zusammen dass sie zu Supersternen verschmelzen. Die Schöpfung, es werde Licht, überall... Es bilden sich also schnell schwarze Löcher die Materie, Gas um sich herum ansammeln, woraus wieder neue Sterne entstehen. Diese werden dann recht bald explodieren als Supernova. Die Protomassegalaxie wird nun mit schweren Elementen gesättigt. Neue Sterne die jetzt entstehen, können nun auch die ersten Felsenplaneten bilden. Alles was jetzt noch zu nah am zentralen schwarzen Loch ist, wird eingesaugt. Und jetzt bildet sich endlich der Quasar. Also genau das was man auch schon beobachtet hatte, nicht ganz so weit weg. Der Rest drum herum bildet eine Scheibe, die dreht sich dann um das Zentrum. Es entstehen neue Sterne und mit den schweren Elementen entstehen dann auch die ersten Felsenplaneten wie die Erde. So langsam wird daraus eine Galaxie erkennbar, so wie wir sie kennen. Das passiert zeitgleich an mehreren Stellen, so dass diese Galaxien wieder verschmelzen. Dabei gibt es dann wieder einen Schwung an neuen Sternen die entstehen, ein "Starburst". Massenhafte neue Sternenentstehungen. Auch das scheint da gerade zu passieren. Das wird dann noch einige Milliarden Jahre so weiter gehen, ein heilloses Chaos. Und irgendwann dann, bleibt eine wundervolle große Galaxie übrig. So wie unsere Milchstraße. Eigendlich ist das alles ja längst passiert, ... denn wir schauen ja in die Vergangenheit.

Wie diese Galaxie heute wirklich aussieht, also 12 Milliarden Jahre später, werden wir leider niemals erfahren, auch nicht in 12 Milliarden Jahren, wenn es uns dann noch gäbe. Wir erinnern uns an die rote Farbe, den Doppler Effekt? Alles treibt auseinander... Immer schneller, ... Bedeutet, diese Galaxie entfernt sich mit hoher Geschwindigkeit, und ist bereits so rot dass man sie kaum noch sehen kann, und sie wird dabei immer schneller von uns aus gesehen. Wenn nun dieses Licht dass wir da auf dem Foto sehen schon über 12 Milliarden Jahre zu uns unterwegs war, dann befindet sich diese Galaxie in Wirklichkeit heute bereits 25 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Sie hat scheinbare Überlichtgeschwindigkeit erreicht und ist hinterm Horizont verschwunden. Dieser sichtbare Horizont liegt etwa bei 14 Milliarden Lichtjahren oder so. Alles was dahinter liegt hat scheinbare Überlichtgeschwindigkeit und verschwindet daher. Diese Galaxie ist heute bereits so gut wie fertig, sieht etwa so aus wie unsere Milchstraße, und liegt weit hinter dem Horizont der in etwa 14 Milliarden Lichtjahren liegt. Sollte es dahinten heute auch eine Zivilisation geben die auch Weltraumforschung betreibt, und die schauen zu unserer Milchstraße herüber, würden die etwa das selbe sehen. Eine Protomassegalaxie, so wie auf dem Bild. Und jetzt versteht man auch warum dieser Blick in die Ferne so spannend ist. Wir schauen in eine Vergangenheit und sehen wie es bei uns an der Milchstraße auch gewesen sein muss, damals vor 12 Milliarden Jahren, ... So in etwa hatte das damals also angefangen bei uns.

Hier im Bild eingezeichnet die Protomassengalaxien der Region