Weltraumteleskop Euclid hat früheste bisher bekannte Quasare entdeckt

Quasistellare Objekte (Quasare) gehören zu den leuchtstärksten Objekten des Universums. Eine Künstliche Intelligenz (KI) hat nun in Daten des Weltraumteleskops Euclid die frühesten bekannten Quasare identifiziert. Diese entstanden weniger als 670 Millionen Jahre nach dem Urknall und strahlten so hell wie Billionen Sonnen. Leiden (Niederlande). Quasistellare Objekte (Quasare) werden von supermassereichen Schwarzen Löchern, die im Zentrum von Galaxien gewaltige Mengen Materie verschlingen, angetrieben. Sie gehören zu den leuchtkräftigsten Objekten im Weltraum und können aufgrund ihrer enormen Helligkeit über große kosmische Distanzen beobachtet werden. Die Astronomie versucht seit Langem, möglichst frühe Quasare im Kosmos aufzuspüren, weil diese es ermöglichen, einen Einblick in die frühesten Phasen des Universums zu erlangen, etwa in die Bildung der ersten supermassereichen Schwarzen Löcher und Galaxien. Quasare, die früher als 770 Millionen Jahre nach dem Urknall entstanden sind, lassen sich aber nur schwer entdecken, weil es zu diesem Zeitpunkt kaum Galaxien gab, die so hoch entwickelt waren, dass in ihnen ein Quasar entstehen konnte. Die Leuchtkraft der urzeitlichen Quasare ist zudem verhältnismäßig gering, was dazu führt, dass sie oft mit näheren Sternen verwechselt werden. Rotverschiebung erschwert das Beobachten von Quasaren Laut Prof. Joseph Hennawi kommt es durch die Ausdehnung des Universums zudem zu einer „Rotverschiebung“. Das Licht der frühen Quasare wird durch die Expansion des Universums auf längere Wellenlängen im Nahinfrarotbereich gedehnt. Diese Rotverschiebung nutzt die Wissenschaft unter anderem, um das Alter und die Entfernung von weit entfernten Objekten wie besonders frühen Quasaren zu ermitteln. „Eine Rotverschiebung von 7 bringt uns in eine Zeit zurück, als das Universum gerade einmal 750 Millionen Jahre alt war, also weniger als 6 % seines heutigen Alters.“ Prof. Joseph Hennawi Wie Daming Yang vom Leiden Observatory erklärt, strahlt die Erdatmosphäre aber ebenfalls im Nahinfrarotbereich. Sie überdeckt deshalb oft das Licht von weit entfernten Quasaren, die deshalb kaum von der Erde entdeckt werden können. „Diese beiden Dinge machen es unglaublich schwierig, Quasare in diesen Entfernungen zu finden. Auf jeden einzelnen von ihnen kommen Tausende Sterne in unserer Milchstraße und in nahen Galaxien, die in den Himmelsdurchmusterungen fast identisch aussehen. Und da ihr Licht in solchen Entfernungen ins Infrarote verschoben wird, brauchen wir eine Durchmusterung, die sowohl großflächig genug ist, um diese seltenen Objekte einzufangen, als auch tief genug, um ihr schwaches Licht nachzuweisen.“ Daming Yang Weltraumteleskop Euclid soll Quasare und Co. entdecken Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) hat deshalb 2023 das Weltraumteleskop Euclid gestartet. Weil sich das Weltraumteleskop oberhalb des Infrarotlichts der Erdatmosphäre befindet, kann es Himmelsbereiche erfassen, die deutlich größer sind als die von Teleskopen am Boden. Forscher des Euclid Consortium, das über 150 Forschungseinrichtungen aus Europa, den USA, Kanada und Japan umfasst, haben nun unter Leitung von Daming Yang publiziert, dass das Weltraumteleskop inzwischen 31 Quasare aus dem frühen Universum entdeckt hat, so viele Quasare wie nie zuvor in diesem extremen Rotverschiebungsbereich. Die Quasare stammen aus einer Epoche, in der der Kosmos erst fünf Prozent seines aktuellen Alters erreicht hatte. „Euclid ist ein echter Wendepunkt. Früher konnten wir nur eine Handvoll der allersichtbarsten uralten Quasare finden, aber Euclid ermöglicht uns eine viel effizientere Suche über riesige Himmelsgebiete hinweg, um deutlich schwächeres Licht einzufangen. Es ist ein einzigartiges Werkzeug für die Quasarjagd.“ Daming Yang Wie Yang erklärt, hat die Astronomie zuvor vor allem außergewöhnlich helle Quasare aus dem frühen Universum entdeckt, weil diese am leichtesten gefunden werden können. Weil es sich dabei um „Sonderfälle“ handelt, haben die Funde nicht für eine systematische Untersuchung gereicht. Rekord als früheste jemals gefundene Quasare 14 der 31 neuentdeckten Quasare, die in den Daten der Euclid-Wide-Durchmusterung, die über ein Drittel des gesamten Himmels abdecken soll, entdeckt wurden, besitzen eine Rotverschiebung von mindestens 7. Die beiden ältesten Objekte haben mit einer Rotverschiebung von 7,69 und 7,77 den vorherigen Rekord für den frühesten jemals gefundenen Quasar übertroffen. Beide Objekte sind mehr als 13 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt und stammen aus den ersten 670 Millionen Jahren des Kosmos. „Jeder weitere Schritt zurück in der Zeit macht das Rätsel noch verwirrender: Wie konnte das Universum so schnell supermassereiche Schwarze Löcher hervorbringen? Wir finden Schwarze Löcher mit Hunderten Millionen Mal der Masse unserer Sonne zu einem Zeitpunkt, als das Universum gerade erst begonnen hatte.“ Prof. Joseph Hennawi Eine Analyse des zweitältesten Quasars zeigt, dass sich dieser in einer staubreichen, gasgefüllten Galaxie befindet, in der mit hoher Geschwindigkeit neue Sterne entstanden sind. Dies ist ein deutliches Indiz dafür, wie die Wirtsgalaxien früher Quasare aufgebaut waren. Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) Laut den beteiligten Wissenschaftlern haben nicht nur das Weltraumteleskop Euclid die Entdeckung der Quasare ermöglicht, sondern auch eine Künstliche Intelligenz (KI), die aus den Millionen Objekten die wenigen echten Quasare herausgefiltert hat. Es war dadurch möglich, die Zahl der bekannten Quasare aus dieser extrem frühen Zeit innerhalb eines Jahres mehr als zu verdoppeln. Die Forscher planen nun, die Entfernungsgrenze weiter zu vergrößern und den ersten Quasar mit einer Rotverschiebung von 8 zu finden, also aus einer Zeit, in der das Universum erst 630 Millionen Jahre alt war. „Die größere Vision besteht darin, all das zu einer zusammenhängenden Zeitleiste zu verweben, eine Quasar-Chronik der ersten Milliarde Jahre.“ Prof. Joseph Hennawi Quellen: Studie im Fachmagazin Astronomy and Astrophysics, doi: 10.1051/0004-6361/202658883 7. Juli 2026 - Robert Klatt Keine Meldungen mehr verpassen – mit unserem wöchentlichen Newsletter.