Nach insgesamt 1.200 Stunden Beobachtungszeit mit dem Subaru-Teleskop, dem VISTA-Teleskop, dem UK Infrared Telescope (UKIRT) und dem Spitzer-Weltraumteleskop wurde das Objekt mit der Bezeichnung HD1 entdeckt, wie die Forscherinnen und Forscher um Yuichi Harikane nun im Fachjournal „Astrophysical Journal“ berichten.
„Es war sehr harte Arbeit, HD1 unter mehr als 700.000 Objekt zu finden“, erklärt der Astronom von der Universität Tokio in einer Aussendung zur Studie (Preprint). Weitere Beobachtungen mit dem Atacama Teleskop (ALMA) bestätigten, dass das Objekt um 100 Millionen Lichtjahre weiter entfernt ist als der bisherige Rekordhalter GN-z11.
Ursterne oder Schwarzes Loch?
HD1 ist im ultravioletten Bereich extrem hell. Zuerst nahmen die Studienautoren an, es handle sich um eine „normale“ Galaxie. Aber nachdem sie berechnet hatten, in welchem Tempo sich in ihr neue Sterne bilden – nämlich mehr als 100 pro Jahr, das ist zehn Mal mehr als erwartet – entwickelten sie neue Theorien, die sie in einer weiteren Veröffentlichung im Fachmagazin „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters“ (Preprint) vorstellen.
Die Forscherinnen und Forscher haben zwei mögliche Erklärung für die Besonderheiten von HD1: Die Helligkeit und das hohe Tempo bei der Sternenformation könnte bedeuten, dass HD1 sogenannte Sterne der Population III beherbergt, das sind die allerersten Sterne des Universums, die noch nie gesichtet wurden. Im Zentrum von HD1 könnte sich aber auch ein supermassives Schwarzes Loch befinden, 100 Millionen mal massereicher als unsere Sonne.
Überprüfung geplant
„Die allerersten Sterne waren massereicher, heller und heißer als modernere Sterne“, so Koautor Fabio Pacucci vom Harvard-Smithsonian Center für Astrophysics. Das könnte die extreme Leuchtkraft von HD1 erklären.
Aber auch ein Schwarzes Loch könnte die Ursache sein: Wenn es enorme Mengen an Gas verschlingt, werden hochenergetische Photonen ausgestoßen. Sollte das der Fall sein, wäre es das älteste jemals entdeckte supermassive Schwarze Loch, zeitlich schon sehr nahe am Urknall vor etwa 13,8 Milliarden. Es müsste also in einem extremen Tempo gewachsen sein.
Demnächst wollen die Astronomen ihre Beobachtungen mit dem James Webb Space Telescope fortsetzen, um die Rekordentfernung von HD1 zu verifizieren. Denn das neue Weltraumteleskop kann noch weiter in die Vergangenheit schauen. Vielleicht finden sich so auch neue Belege für die eine oder die andere These.