Die Verschmelzung von Sternensystemen ist ein Schlüsselprozess in der Entwicklung von Galaxien, der seit der Entstehung der ersten Galaxien andauert. Jetzt hat das James-Webb-Weltraumteleskop eine wahrhaft unglaubliche Gruppe von fünf Galaxien entdeckt, die im frühen Universum miteinander verschmolzen sind. Die gigantische Kollision fand statt, als das Universum erst 800 Millionen Jahre alt war. Eine solche Verschmelzung wäre zu jedem Zeitpunkt in der Geschichte des Universums selten, aber umso mehr in seinem jungen Alter, weshalb sie für die Forscher eine große Überraschung war.
"Das Besondere an diesem Phänomen ist, dass eine Verschmelzung einer so großen Anzahl von Galaxien zu einem so frühen Zeitpunkt in der Geschichte des Universums nicht erwartet wurde, als man davon ausging, dass Galaxienverschmelzungen einfacher sind und in der Regel nur zwei oder drei Galaxien betreffen", so Weida Hu, Wissenschaftlerin an der Texas A&M University und Hauptautorin der Veröffentlichung, in der die Ergebnisse vorgestellt werden.
Als ob diese Zahl nicht schon überraschend genug wäre, berichten die Forscher auch, dass das System mit schweren Elementen wie Sauerstoff angereichert war, und zwar in einem Ausmaß, das man nur eine Milliarde Jahre nach dem Urknall erwartet hätte. Diese Elemente sind das Ergebnis der Kernfusion im Inneren von Sternen, und ihre Häufigkeit ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass diese Galaxien 250 Sonnenmassen neuer Sterne pro Jahr produzierten, was weit über dem damals angenommenen Durchschnitt liegt.
Die Galaxien sind nur einige zehntausend Lichtjahre voneinander entfernt, was bedeutet, dass der gesamte Galaxienhaufen einen relativ kleinen Bereich des Weltraums einnimmt. Im Vergleich dazu sind die nächstgelegenen Galaxien der Milchstraße, die als Große und Kleine Magellansche Wolke bekannten Zwerggalaxien, mehr als 160 000 Lichtjahre entfernt. Andromeda, die wahrscheinlich in ferner Zukunft mit unserer Galaxie verschmelzen wird, ist mehr als 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt.
Das Team entdeckte auch das Vorhandensein von Sauerstoff und Wasserstoff in der Umgebung der Galaxien. Sauerstoff kann sich nur innerhalb von Galaxien bilden, wo Sterne Elemente in das interstellare Material einspeisen. Die Wechselwirkungen zwischen den Mitgliedern des Quintetts könnten die Elemente in den Raum zwischen den Galaxien geschleudert haben, was zeigt, dass solche Verbindungen bereits eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Galaxien und ihrer Umgebung spielten.
"Durch den Nachweis, dass ein komplexes, fusionsgetriebenes System zu einem so frühen Zeitpunkt existierte, haben wir erkannt, dass Theorien über die Entstehung von Galaxien - und darüber, wie schnell sie stattfand - aktualisiert werden müssen, um der Realität zu entsprechen", fügte Casey Papovich, Mitautor der Studie, hinzu. Mit Hilfe von James Webb wurden bereits riesige Galaxien im frühen Universum identifiziert, die erstaunlich reif erscheinen. Wenn solche Verschmelzungen üblich waren, könnten sie zur Entstehung dieser unerwartet großen Systeme beigetragen haben.
