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Bild der Woche

Morgenstern des Kosmos

Earendel
© NASA/ESA/Brian Welch (JHU)/Dan Coe (STScI)/Alyssa Pagan (STScI)

Dieser mit einem Pfeil markierte Lichtpunkt ist eine echte Sensation. Denn er stammt vom entferntesten und damit frühesten jemals beobachteten Stern im Universum.

Der nach dem altenglischen Wort für Morgenstern „Earendel“ getaufte Stern leuchtete schon vor 12,9 Milliarden Jahren und damit zu einer Zeit nur rund 900 Millionen Jahre nach dem Urknall. „In diesen Entfernungen gleichen normalerweise schon Galaxien bloßen Lichtflecken, die das Licht von Millionen Einzelsternen in sich vereinen“, erklärt Brian Welch von der Johns Hopkins University in Baltimore. Einzelne Sterne sind dagegen normalerweise viel zu lichtschwach, um über solche Distanzen hinweg sichtbar zu werden.

Doch den Astronomen um Welch kam ein kosmischer Glückfall zu Hilfe: Eine Vordergrundgalaxie schob sich so vor die Heimatgalaxie von Earendel, dass ihre Schwerkraft wie eine starke Linse wirkte. Dies verzerrte die Galaxie zu einem langen Bogen und verstärkte und vergrößerte auch den Sterns Weil sein Licht um das 1.000- bis 40.000-Fache vergrößert wird, wird Earendel in dieser Aufnahme des Hubble-Weltraumteleskops inmitten des schwach leuchtenden Bogens als Lichtpunkt sichtbar.

„Wir konnten es fast nicht glauben, weil er so viel weiter weg liegt als der bisher entfernteste bekannte Stern“, sagt Welch. Earendel stammt aus der Frühzeit des Kosmos und könnte zu einer der ersten Generationen von Sternen gehört haben. Ihre Entstehung beendete das nach dem Urknall einige hundert Millionen Jahre andauernde „dunkle Zeitalter“ des Universums, in dem es noch keine Sterne oder Galaxien gab.

Der neuentdeckte Stern könnte damit wertvolle Erkenntnisse über die ersten Sterne im Universum liefern. „Earendel existierte vor so langer Zeit, dass er nicht die gleichen Rohmaterialien hatte wie die heutigen Sterne“, sagt Welch. Denn der größte Teil der chemischen Elemente entstand erst im Laufe der Zeit durch die Kernfusion im Inneren früher Sterne und ihre Supernovae. Astronomen gehen daher davon aus, dass die erste Generation der Sterne nur aus Wasserstoff und Helium bestand – den schon im Urknall gebildeten Elementen.

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Die Chance für nähere Studien von Earendel könnten die Astronomen schon in diesem Sommer bekommen. Denn dann nimmt das James-Webb-Weltraumteleskop seinen wissenschaftlichen Betrieb auf. Seine hochauflösenden Infrarot-Optiken sind besonders gut dafür geeignet, das Licht so früher Sterne einzufangen und spektroskopisch zu analysieren. „Mit dem James-Webb-Teleskop können wir dann eindeutig bestätigen, dass Earendel tatsächlich ein Stern ist und seine Helligkeit und Temperatur genauer messen“, erklärt Koautorin Sune Toft vom Niels-Bohr-Institut an der Universität Kopenhagen.

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