Erstmals direkt beobachtet: Dunkle Galaxien im jungen Kosmos

Zürich (Schweiz) / Cambridge (Großbritannien)Sie spielen eine wichtige Rolle in der kosmischen Geschichte, doch sie sind schwer zu beobachten: Galaxien, die sehr viel Gas enthalten, in denen aber kaum Sterne entstehen. Einem Astronomen-Trio aus Großbritannien, der Schweiz und den USA ist es nun erstmals gelungen, solche dunklen Galaxien sichtbar zu machen. Der Trick der Forscher: Sie haben in der Umgebung eines Quasars nach den Objekten gesucht. Die intensive Strahlung der Quasare regt das Gas der dunklen Galaxien zur Fluoreszenz an, berichten die Wissenschaftler im Fachblatt „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

„Unsere Strategie für die Entdeckung dunkler Galaxien war, sie von außen zu beleuchten”, erklärt Simon Lilly von der ETH Zürich. „Wir haben nach dem Fluoreszenz-Leuchten des Gases in dunklen Galaxien gesucht, die von der ultravioletten Strahlung eines nahen, hellen Quasars beleuchtet werden.“ Das Phänomen ähnele dem Aufleuchten weißer Kleidung unter der UV-Beleuchtung in einem Nachtclub, so der Astronom. Gemeinsam mit seinen Kollegen Sebastiano Cantalupo vom Kavli Institute for Cosmology im britischen Cambridge und Martin Haehnelt von der University of California in Santa Barbara hat Lilly die Umgebung des Quasars HE 0109-3518 nach schwach leuchtenden Objekten abgesucht.

In einem Umkreis von mehreren Millionen Lichtjahren um den Quasar stieß das Team auf knapp einhundert Objekte. Über eine sorgfältige Analyse der Strahlung gelang es den Astronomen, gewöhnliche Galaxien mit Sternentstehung von dunklen, fluoreszierenden Galaxien zu unterscheiden. Insgesamt zwölf dunkle Galaxien konnte das Forscher-Trio auf diese Weise identifizieren. „Nach jahrelangen Versuchen, die Fluoreszenz-Strahlung dunkler Galaxien aufzuspüren, zeigen unsere Ergebnisse endlich das Potenzial dieser Methode“, freut sich Cantalupo.

Die Beobachtungen der drei Astronomen zeigen, dass die dunklen Galaxien durchschnittlich eine Gasmenge enthalten, die der milliardenfachen Masse der Sonne entspricht. Dieses Ergebnis ist in guter Übereinstimmung mit theoretischen Vorhersagen. Die dunklen Galaxien sind wichtige Bausteine für die Entwicklung des Universums. Durch Zusammenstöße und Verschmelzungen mit anderen Galaxien liefern sie diesen unverbrauchtes Gas für die Entstehung neuer Sterne.

Bildquelle: ESO/Digitized Sky Survey 2/S. Cantalupo/UCSC

Autor: Rainer KayserE-Mail: Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!