Ende 2022 stellten Aufnahmen des James-Webb-Teleskops die Annahmen der Astrophysik auf den Kopf. Das Teleskop zeigte Galaxien, die sich kurz nach dem Urknall im Universum entwickelt haben und demnach noch verhältnismäßig klein sein müssten. Entgegen der allgemeinen Erwartung waren die abgebildeten Galaxien des frühen Universums allerdings bereits so massereich, dass sie sich mit gängigen Modellen der Kosmologie nicht erklären ließen. „Es ist verrückt“, sagte Erica Nelson, Astrophysikerin an der Universität von Colorado in Boulder, Anfang des Jahres in einer Stellungnahme. Jetzt scheinen Wissenschaftler allerdings eine Erklärung für dieses Phänomen gefunden zu haben.

Unter der Leitung von Guochao Sun, Postdoktorand an der Northwestern University, hat ein Forschungsteam Beweise dafür entdeckt, dass ein Prozess namens „explosionsartige Sternentstehung“ die ungewöhnlich großen und hellen Galaxien auf natürliche Weise erklären könnte. Diese explosionsartige Sternentstehung soll auftreten, wenn sich innerhalb einer Galaxie in kurzer Zeit viele neue Sterne entwickeln. Dieser Prozess soll dafür sorgen, dass ein Objekt selbst in großer Entfernung ungewöhnlich hell wirkt.

Normalerweise entspricht die Helligkeit einer Galaxie ihrer Masse. Durch ihre außergewöhnliche Helligkeit könnte die explosionsartige Sternentstehung eine Galaxie allerdings viel massereicher erscheinen lassen, als sie tatsächlich ist. Dies würde erklären, warum die Galaxien in den Aufnahmen des James-Webb-Teleskops deutlich größer wirken, als von erfahrenen Wissenschaftlern erwartet wurde. Zudem widerspricht sie nicht den gängigen Annahmen der Astrophysik.

Um ihre Annahme zu untermauern, führten Guochao Sun und seine Kollegen eine Computersimulation durch. Dabei gelang es ihnen, die gleiche Anzahl heller und massereicher Galaxien zu reproduzieren, die Astronomen mit dem James-Webb-Teleskop beobachtet hatten. „Der Schlüssel liegt darin, eine ausreichende Menge an Licht in einem System innerhalb einer kurzen Zeitspanne zu reproduzieren“, erklärte Sun. Die gesamten Forschungsergebnisse wurden diese Woche in den Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.