Eine fehlende Population von Gaswolken des frühen Universums wird sichtbar
Astronomen, die mit Daten des Hobby-Eberly Telescope Dark Energy Experiment, kurz HETDEX, arbeiten, sagen, sie hätten Zehntausende gigantischer Wasserstoffgas-Halos identifiziert, die Galaxien umgeben, die vor rund 10 bis 12 Milliarden Jahren existierten. Das Ergebnis stützt eine seit Langem in der Kosmologie diskutierte Idee erheblich: dass frühe Galaxien in enorme Wasserstoffreservoirs eingebettet waren, die während der oft als kosmische Morgenröte bezeichneten Epoche eine rasche Sternentstehung antrieben.
Die in einer Studie im The Astrophysical Journal beschriebene Entdeckung ist nicht nur deshalb bedeutsam, weil sie dem Bestand weitere Beispiele hinzufügt, sondern auch, weil sie den Maßstab dessen verändert, was Forschende analysieren können. Frühere Hinweise hatten nur auf einige Tausend solcher Halos verwiesen. Diese Zahl auf Zehntausende zu erweitern, verschafft Astronomen eine deutlich größere statistische Stichprobe, um Modelle der Materieverteilung im jungen Universum zu testen.
Warum Wasserstoff-Halos wichtig sind
Standardkosmologische Modelle beschreiben ein junges Universum, das von gewaltigen Wolken aus neutralem Wasserstoff durchdrungen war. Aus diesem Material bildeten sich die ersten Generationen von Sternen und Galaxien. Seit Jahren vermuten Astronomen, dass viele frühe Galaxien von riesigen Wasserstoffgas-Halos, sogenannten Lyman-Alpha-Nebel, umgeben gewesen sein müssten. Diese Halos hätten als entscheidende Quelle von Rohmaterial für das schnelle Wachstum von Galaxien gedient.
Die Herausforderung besteht darin, dass Wasserstoff schwer direkt nachzuweisen ist, weil er sein eigenes Licht nicht auf einfache, helle Weise emittiert. Dem Ausgangsmaterial zufolge kann das Gas leuchten, wenn es von hellen, ultraviolett emittierenden Galaxien und Sternen beleuchtet wird. Das bedeutet, dass Astronomen sowohl die richtigen physikalischen Bedingungen als auch die passenden Instrumente brauchen, um das Signal aufzufangen.
