James-Webb-Weltraumteleskop: Fotos übertreffen Einsteins Erwartungen

Bereits Albert Einstein setzte sich mit Gravitationslinsen auseinander, die zu verzerrten Galaxien führen. Das James-Webb-Weltraumteleskop bietet Bilder davon.

Das Wichtigste in Kürze

Vergangenen Montag veröffentlichte die Nasa das erste Vollfarbbild des James Webb.
Darauf zu sehen sind abertausende Galaxien, einige über 13 Milliarden Jahre alt.
Wie wir diese abbilden können, erklärte Albert Einstein bereits vor über 80 Jahren.

Knapp 10 Milliarden Kosten, rund 30 Jahre Entwicklung und Forschung und jetzt ist es endlich so weit: Das Projekt rund um das James-Webb-Weltraumteleskop trägt erste Früchte. Am Montag veröffentlichte US-Präsident Joe Biden das allererste Vollfarbfoto des Weltraumteleskops.

Auf dem Foto zu sehen sind tausende Galaxien und unzählige Sterne, einige praktisch aus den Geburtsstunden des Universums. Vor allem fallen die verzerrten, länglichen Galaxien rund um das Zentrum auf. Diese entstehen durch den Effekt der Gravitationslinsen. Vorhergesagt wurden diese von Albert Einstein bereits im Jahr 1936.

Ball Aerospace ist auf empfindliche Satelliteninstrumente spezialisiert, wie z. B. die Spiegel für das James-Webb-Weltraumteleskop. - dpa

Was ist eine Gravitationslinse?

Im Wesentlichen tritt hier ein ähnliches Phänomen auf, wie es bei Schwarzen Löchern zu beobachten ist. Nur, dass es hier von ganzen Galaxien verursacht wird. Diese sind in der Mitte der Aufnahme als besonders heller Punkt zu sehen. Sie verfügen über eine so enorme Masse, dass sie selbst das Licht um sich herum in ihrer Gravitation verbiegen.

Ein Schwarzes Loch. Die Abbildung von M87* von 2019 war die erste Aufnahme eines Schwarzen Lochs. - Keystone

Zugegebenermassen sprach Einstein in seiner Publikation aus 1936 nur von grossen Sternen, welche dieses Phänomen hervorrufen, wie «Der Standard» erläutert.

Das James-Webb-Weltraumteleskop ist nun jedoch in der Lage, durch diese Gravitationslinsen Himmelskörper in unvorstellbaren Distanzen aufzunehmen. Ähnlich wie bei den Linsen eines Teleskops also. Nur, dass die verzerrten Galaxien hinter dem hellen Punkt in der Mitte liegen und viel weiter entfernt sind.

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Diese Galaxien rund um das Zentrum des Bildes sind Objekte, welche vor rund 13,1 Milliarden Jahren entstanden. Das Universum selbst ist schätzungsweise knapp 13,8 Milliarden Jahre alt. Das Foto zeigt also Teile unseres Kosmos in seinen Kinderschuhen.

Einstein konnte sich das James-Webb-Weltraumteleskop nicht vorstellen

Die Gravitationslinsen haben in der Forschung zahlreiche praktische Anwendungsfälle. Etwa können durch diese Linsen unvorhersehbare Sternenexplosionen noch im Nachhinein genauer beobachtet werden. Die aktuellen Bilder des Weltraumteleskops erlauben einen nie dagewesenen Einblick in die Frühzeiten des Universums und dessen Beschaffenheit.

albert einstein — Die Promotionsurkunde von Albert Einstein ist wieder an ihrem Ursprungsort. - AFP/Archiv

Das Phänomen, welches Einstein bereits vor über 80 Jahren voraussagte, kommt also jetzt endlich richtig zum Tragen. Der Astrophysiker selbst erwartete übrigens nicht, dass Gravitationslinsen je praktisch beobachtet werden können. In seiner Publikation 1936 behauptete er «Selbstverständlich gibt es keine Hoffnung, dieses Phänomen je direkt zu beobachten.» Ein so leistungsfähiges Teleskop mit einer so enormen Auflösung konnte sich selbst der legendäre Wissenschaftler nicht erdenken.