Frühe Galaxie Y1: Ein Sternentstehungs-Kraftwerk, das unsere Milchstraße um 180-fache übertrifft

Eine internationale Forschergruppe hat am 12. November 2025 eine bemerkenswerte, noch junge Galaxie mit der Bezeichnung Y1 aufgespürt. Diese primitive Galaxie zeichnet sich durch eine außerordentlich hohe Rate der Sternentstehung aus. Tatsächlich generiert Y1 neue Sterne mit einer Intensität, die 180-mal höher ist als jene, die wir in unserer heimischen Milchstraße beobachten. Diese Beobachtung liefert Astronomen unschätzbare Einblicke in die Mechanismen der frühen galaktischen Evolution. Die entscheidenden Daten für diese Entdeckung wurden mithilfe modernster Instrumente gewonnen, darunter das Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) sowie das James Webb Space Telescope (JWST).

Das von Y1 ausgesandte Licht hat eine Reise von 13,4 Milliarden Lichtjahren hinter sich gelegt. Dies bedeutet, dass die Wissenschaftler die Galaxie in einem Zustand sehen, wie sie nur rund 600 Millionen Jahre nach dem Urknall existierte. Dieses Ergebnis stellt die derzeitigen theoretischen Modelle des jungen Universums auf eine harte Probe, da diese Modelle eine derart rasante Entwicklung massereicher und leuchtstarker Strukturen in dieser frühen Ära nicht vorhergesagt hatten. Die Hauptakteure dieser bahnbrechenden Untersuchung sind der Erstautor Tom Bucks vom Chalmers University of Technology in Schweden sowie seine Kollegen Yoichi Tamura von der Universität Nagoya und Laura Sommovigo.

Die Forscher konnten spezifische Strahlung von angeregten Wasserstoffatomen und Sauerstoffatomen nachweisen. Dieses Signal diente als direkter Beleg für die immense Aktivität innerhalb der Galaxie. Tom Bucks führte aus, dass das beobachtete Licht primär von überhitztem kosmischem Staub herrührt, der diesen intensiven Sternentstehungsprozess regelrecht verhüllt. Dies untermauert die Hypothese, dass solche „überhitzten Sternenfabriken“ in der Frühzeit des Kosmos möglicherweise ein häufiges, wenn auch nur kurzlebiges Phänomen darstellten. Yoichi Tamura, der die Daten analysierte, betonte, dass die gemessene Temperatur unzweifelhaft belegt, dass Y1 ein gigantisches Zentrum der Sternenproduktion ist.

Mittels ALMA-Messungen bei einer Wellenlänge von 0,44 Millimetern wurde die Staubtemperatur in Y1 auf etwa 90 Kelvin (entspricht ungefähr -180 Grad Celsius) bestimmt. Obwohl dieser Wert im Vergleich zu irdischen Maßstäben kühl erscheint, übertrifft er die Temperaturen aller anderen vergleichbaren Galaxien aus derselben kosmischen Epoche bei Weitem. Laura Sommovigo hob hervor, dass die hohe Leuchtkraft nicht auf eine große Population alter Sterne zurückzuführen ist, sondern auf die außergewöhnliche Effizienz eines relativ kleinen Volumens heißen Staubes bei der Erzeugung neuer Sterne. Dies könnte eine langjährige Ungereimtheit erklären: die im JWST beobachtete Staubüberfülle in jungen Galaxien, die sich nach älteren Theorien noch nicht hätte ansammeln können.

Die Tragweite dieser Entdeckung liegt darin, dass sie etablierte Paradigmen der kosmischen Evolution herausfordert. Die Wissenschaftler vermuten, dass solche Galaxien, die an der Grenze ihrer Leistungsfähigkeit arbeiten, im frühen Universum weit verbreitet gewesen sein könnten. In diesem Zusammenhang wird auch die Galaxie J0107a erwähnt, die im Mai 2025 entdeckt wurde. J0107a existierte vor 11,1 Milliarden Jahren, besaß bereits die mehr als zehnfache Masse unserer Milchstraße und formte Sterne 300-mal schneller. Im Gegensatz zu J0107a, deren Wachstum durch eine hohe Gasakkretionsrate zum Zentrum angetrieben wurde, demonstriert Y1 eine extreme Effizienz, die hauptsächlich auf ihren Staubkomponenten beruht.

Die kombinierten Informationen, die durch JWST und ALMA gewonnen wurden, unterstreichen, wie unerlässlich hochpräzise Beobachtungen für die Kartierung früher kosmischer Strukturen sind. Die in den Monthly Notices of the Royal Astronomical Society veröffentlichte Studie bestätigt, dass wir in eine Ära blicken, in der das Universum in Bezug auf die Sternentstehung weitaus dynamischer war, als man es bisher angenommen hatte. Die Forscher planen nun, die hochauflösenden Kapazitäten von ALMA für weiterführende Studien zu nutzen, um die interne Dynamik von Y1 und die genauen Mechanismen hinter dieser phänomenalen Produktivität detailliert zu ergründen.