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Astronomen gelang ein Blick mehr als 13 Milliarden Jahre zurück in die kosmische Vergangenheit

Einmal mehr macht das Weltraumteleskop Hubble in Kooperation mit dem auf der Erde stehenden Riesenteleskop der ESO (Europäischen Südsternwarte) einen spektakulären Durchbruch möglich: Die Entdeckung der ältesten je gesichteten Galaxie! Nur 600 Millionen Jahre nach dem Urknall bahnte sich ihr Licht schon durch den Wasserstoffnebel des frühen Universums.

Im Anfang war das Nichts. Alles begann vor ungefähr 13,7 Milliarden Jahren mit dem BigBang, dem mächtigen Urknall, aus dem heraus sich das Universum selbst entfaltete und ausdehnte.

Galaxien während des Zeitalters der Reionisierung im frühen Universum, Bild: ESO/M. Alvarez, R. Kaehler, T. Abel

Galaxien während des Zeitalters der Reionisierung im frühen Universum, Bild: ESO/M. Alvarez, R. Kaehler, T. Abel

Zuerst gab es nur einen ionisierten Feuerball und dann herrschte Dunkelheit, das Licht konnte sich erst nach und nach seinen Weg bahnen. Im Dunkle Zeitalter, wie Astronomen es nennen, kühlte der Weltraum sich ab, es formte sich die erste Materie, die ersten Atome entstanden, die erste Strahlung, die uns bis heute als kosmische Hintergrundstrahlung erreicht. Elektronen und Protonen verbanden sich zu Wasserstoff – alles war zunächst ein dunkles und kaltes Gas, das selbst die ersten Sterne noch umhüllte, die sich durch Verdichtung der Urmaterie allmählich zusammenballten. Ihr Licht, eine intensive ultraviolette Strahlung, lichtete nach und nach den dichten, alles einhüllenden Wasserstoffnebel, machte ihn durch die Aufspaltung der Atome in Elektronen und Protonen zunehmend durchsichtig. Nur zögerlich ward Licht im All.

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COMPUTERSIMULATION ZEIGT, WIE SUPERMASSIVE SCHWARZE LÖCHER ENTSTEHEN

Zürich/ Schweiz – Schon kurz nach dem Urknall sollen die ersten supermassiven Schwarzen Löcher entstanden sein. Zu diesem Schluss kommt eine internationale Forschungsgruppe unter der Leitung von Prof. Lucio Mayer von der „Universität Zürich“.

Wie die Forschenden in „Nature“ schreiben, haben sich die supermassiven Schwarzen Löcher vor 13 Milliarden Jahren durch die Kollision von Galaxien gebildet. Die neuen Erkenntnisse sind wichtig, um die Entstehung der Gravitation und kosmologischer Strukturen zu verstehen.

Kurz nach dem Verschmelzen der Galaxien: 100'000 Lichtjahre später ist eine dichte Scheibe entstanden, mit einer supermassiven Wolke im Zentrum (u.l.). Daraus entsteht das supermassive Schwarze Loch (u.r.). Bild: UZH

Lucio Mayer, Professor für theoretische Physik an der Universität Zürich, und sein Team sind überzeugt, dass sie den Ursprung der ersten supermassiven Schwarzen Löcher entdeckt haben. Supermassive Schwarze Löcher sind vor rund 13 Milliarden Jahren, also ganz zu Beginn des Universums, entstanden. In ihrem in „Nature“ erschienenen Artikel beschreiben Lucio Mayer und seine Kollegen ihre Computersimulationen, mit denen sie die Entstehung von Galaxien und Schwarzen Löchern während der ersten Milliarden Jahre nach dem Urknall modellierten.

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CERN: ANTIMATERIE-DETEKTOR FLIEGT INS ALL

Genf (apn). Auf dem Genfer Flughafen ist am Mittwoch ein über 7,5 Tonnen schwerer Antimaterie-Detektor für seine Reise zum Raumfahrtzentrum in Cape Canaveral in Florida verladen worden. Von dort soll er an Bord des letzten Raumfähren-Flugs im Februar 2011 zur Internationalen Raumstation befördert werden. Dort wollen Physiker mit dem Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS) genannten Instrument die Existenz von Antimaterie im Weltall nachweisen.

Nach einigen kosmologischen Modellen ist beim Urknall neben der normalen Materie ebenso viel Antimaterie entstanden. Bislang gelang deren Nachweis aber einzig im Labor. Außerhalb der vor kosmischer Strahlung schützenden Erdatmosphäre hoffen die Wissenschaftler die mysteriösen Anti-Teilchen endlich auch in der Natur messen zu können und damit einen Beweis für deren Existenz zu erbringen – oder zumindest eine Erklärung für ihre Abwesenheit zu finden.

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