Astronomen haben oft mehr Fragen als Antworten zum Universum – und das Universum wiederum hat seine eigene Frage gestellt. Im wahrsten Sinne des Wortes.
Letztes Jahr entdeckte das James Webb-Weltraumteleskop zufällig die unverkennbare Form eines Fragezeichens am Himmel. Das unheimliche Merkmal wurde am unteren Rand eines Bildes eines Paares sich bildender Sterne im Sternbild Vela, etwa 1.470 Lichtjahre von der Erde entfernt, eingefangen. Das Bild verbreitete sich bald viral auf Social-Media-Seiten und löste unzählige Vermutungen über seine Natur aus, von einem Zeichen dafür, dass Außerirdische uns trollen, bis hin zu einem Fehler in der Matrix.
Der bisher beste Blick des JWST auf das sogenannte „Fragezeichenpaar“, das am Mittwoch (4. September) veröffentlicht wurde, hat endlich einige Hinweise auf das kosmische Rätsel enthüllt – und leider handelt es sich dabei nicht um Außerirdische.
Astronomen wussten bereits anhand der roten Farbe des Objekts, dass es ziemlich weit entfernt war, und gingen davon aus, dass die Form des Fragezeichens von zwei weit entfernten Galaxien abgeleitet wurde, die im tiefen Weltraum spiralförmig aufeinander zuzogen.
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Das neueste Bild stimmt 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 Schleifenbogen rechts davon umarmt. Der Punkt des Fragezeichens ist eine unabhängige Galaxie, die sich aus Sicht des JWST zufällig am richtigen Ort befindet. Das Bild weist außerdem Tausende unterschiedlicher Lichtstreifen auf. Wenn Sie also die Augen zusammenkneifen, werden Sie wahrscheinlich auch einige Apostrophe, Doppelpunkte, Semikolons und andere Satzzeichen finden.
Daten des JWST zeigen, dass die beiden Galaxien 7 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt und nahe genug sind, um miteinander zu interagieren. Möglicherweise aufgrund der Kollision ihrer Gasreservoirs bilden beide Galaxien in mehreren kompakten Regionen aktiv Sterne, sagen Astronomen.
„Allerdings scheint die Form keiner Galaxie allzu gestört zu sein, sodass wir wahrscheinlich den Beginn ihrer Wechselwirkung miteinander sehen“, sagte Vicente Estrada-Carpenter von der Saint Mary’s University in Nova Scotia, der eine Studie über das Galaxienpaar leitete, kürzlich in einem Bericht Stellungnahme.
Sein gesamtes Team sei verblüfft, als die Daten des Teleskops verarbeitet und in Farbbilder umgewandelt wurden, sagte er der Washington Post. „Wir alle sahen sofort das Fragezeichen“, sagte er. „Es ist einfach ein wunderschönes Bild.“
Die beiden markanten Galaxien werden durch einen Galaxienhaufen im Vordergrund verzerrt und dupliziert, der so massereich ist, dass er das Gefüge der Raumzeit verzerrt und so etwas wie einen kosmischen Funhouse-Spiegel erzeugt. Diese Eigenart unseres Universums wird Gravitationslinseneffekt genannt, und aufgrund dessen erscheint eine der beiden Fragezeichengalaxien – die rote, die den oberen Rand des Symbols bildet – fünfmal im Bild. Tatsächlich ist die Art der „mehrfach gespiegelten“ Gravitationslinse, die wir im neuen Bild des JWST sehen, eine Seltenheit, da sie eine bemerkenswert präzise Ausrichtung zwischen dem Beobachter, entfernten Galaxien und dem Linsenobjekt, in diesem Fall dem Galaxienhaufen MACS, erfordert -J0417.5-1154. Diese besondere Art der Linsenbildung ist unter Astronomen als „hyperbolische Nabelgravitationslinse“ bekannt.
Bisher seien nur eine Handvoll ähnlicher Galaxienkonfigurationen mit mehreren Spiegeln beobachtet worden, sagte der Astronom und Co-Autor der Studie Guillaume Desprez von der Saint Mary’s University in der Erklärung. „Es zeigt die Leistungsfähigkeit von Webb und legt nahe, dass wir jetzt vielleicht mehr davon finden.“
Durch die Untersuchung der Sternentstehungsregionen, die im neuesten Bild des JWST zu sehen sind, können Astronomen Rückschlüsse darauf ziehen, wie sich Galaxien im Laufe der Geschichte unseres Universums entwickelt haben. Mittlerweile 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. „Webb ermöglicht es uns also zu untersuchen, wie die Teenagerjahre unserer eigenen Galaxie gewesen wären“, sagte Marcin Sawicki, Co-Autor der Studie von der Saint Mary’s University sagte in der Erklärung.
