Robert Klatt
Astronomen haben mit dem Very Large Telescope (VLT) die Überreste der allerersten Sterne des Universums entdeckt. Diese unterschieden sich deutlich von der Sonne und anderen heutigen Sternen.
Garching (Deutschland). Forscher aus Japan und den U.S.A. haben im Herbst 2022 in einer Wolke um ein Schwarzes Loch womöglich Überreste eines Sterns entdeckt, der zu der allerersten Population nach dem Urknall gehörte. In der Astronomie werden die Sterngenerationen abwärts gezählt. Die ersten Sterne gehören somit zur Population III, während die Sonne der Erde sowie ein Großteil der übrigen Sterne der Milchstraße zur Population I zählen.
Astronomen der Europäische Südsternwarte (ESO) haben nun mit dem Very Large Telescope (VLT) erstmals im Universum Spuren der explodierten allerersten Sterne entdeckt. Laut ihrer Publikation im The Astrophysical Journal haben die drei Gaswolken im Weltraum exakt die chemische Zusammensetzung, die die Wissenschaft von der allerersten Sterngeneration erwartet hat.
Im Universum gab es nach dem Urknall lediglich die drei leichtesten Elemente Wasserstoff, Helium und kleine Mengen Lithium. Die erste Sternengeneration bestand also nur daraus. Laut den Astronomen der ESO waren die ersten Sterne zehn- bis hundertmal massereicher als unsere Sonne. Zudem war ihr Leben deutlich kürzer und sie endeten schneller in einer gewaltigen Supernova, bei der schwerere Elemente wie Kohlenstoff, Sauerstoff und Magnesium sowie geringe Mengen an Eisen entstanden. Die nun entdeckten Gaswolken enthielten exakt die erwartete Konzentration dieser Elemente. Sie zeigen das Universum, als es lediglich 10 bis 15 Prozent seines aktuellen Alters erreicht hatte.
Sterne, die eine ungewöhnliche Zusammensetzung aufweisen – also reich an Kohlenstoff und anderen Elementen, aber arm an Eisen – sind bereits aus der Milchstraße bekannt. Sie repräsentieren die Sterne der zweiten Generation. Die nun entdeckten Gaswolken stellen die bislang unbekannte Vorstufe dar, also das von den Vorläufersternen im Weltraum verteilte Material. Die Spuren dieser Wolken wurden im Licht weit entfernter aktiver Galaxienzentren (Quasare) entdeckt, die die Gaswolken auf ihrem Weg zu uns durchquerten. Für diese Entdeckung wurde das einzigartige Instrument Shooter-X am VLT eingesetzt.
Laut den Entdeckern eröffnen die weit entfernten Gaswolken ein neues Verständnis der allerersten Sterne. Diese sind besonders schwer zu erforschen, weil sie längst verschwunden sind. Zukünftige Teleskope, mit denen mehr Details sichtbar sind, sollen noch mehr grundlegendere Entdeckungen ermöglichen.
The Astrophysical Journal, doi: 10.3847/1538-4357/acc39f