Die Galaxie mit der Bezeichnung GN-z11 wurde 2016 entdeckt und vor ein paar Wochen hat man bestätigt, dass das Licht das uns von ihr erreicht, 13,4 Milliarden Jahre lang durch das Universum unterwegs war. Das macht sie, wie man diversen Schlagzeilen entnehmen konnte, zur am weitesten von uns entfernten Galaxie die wir kennen. Manche nennen sie auch die “älteste” Galaxie. Das, was hier alt ist, ist aber eigentlich nur das Licht das bei uns ankommt. Die Galaxie selbst hat dieses Licht ausgesandt, als das Universum gerade einmal 400 Millionen Jahre alt war. Sie ist also genaugenommen die “jüngste” Galaxie die wir kennen. Die Angelegenheit ist verwirrend. Nicht nur, was die Bezeichnung angeht, sondern auch die grundlegenden Daten. Denn GN-z11 ist nicht, wie man eventuell vermuten könnte, 13,4 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Die Distanz beträgt etwa 32 Milliarden Lichtjahre, weil sich ja in all der Zeit in der das Licht unterwegs war, der Kosmos beständig ausgedehnt hat.

Was es über diese jüngste/älteste Galaxie sonst noch zu sagen gibt, erklären Ruth und ich in der aktuellen Folge unseres Podcasts “Das Universum”. Sieht man von den ganzen verwirrenden Klassifikationsproblemen ab, dann stellt sich natürlich auch die Frage: Woher weiß man das? Wie kriegt man ausreichend viele Daten von so einem entfernten Objekt um Aussagen über Distanz und ähnliches machen zu können? Das geht nur mit einer sehr kreativen Art von Spektroskopie bei der für die Analyse des Lichts gleich ein ganzer Haufen an “Great Observatories” eingesetzt worden sind.

Neben dem galaktischen Hauptthema sprechen wir in der Folge aber auch kurz über die aktuellen Entwicklungen in Sachen Asteroidenabwehr. Wir diskutieren außerdem über die Benennung von Weltraumteleskopen und fragen uns, ob die Menschen bei “Hubble” zuerst an den Astronom oder an das Teleskop denken. Und wirklich interessant wird die Sache beim James Webb Space Telescope, das ja in diesem Jahr ins All fliegen soll. Es wird ein großartiges Teleskop werden – aber wer um Himmels Willen war James Webb?

Fragen beantworten wir in dieser Folge natürlich auch wieder. Zum Beispiel ob man ein Loch durch die Erde hindurch graben sollte und was passieren würde, wäre man so blöd, dort hineinzufallen. Und wir antworten auf die Frage, wie man sich die Geometrie des Universums vorstellen soll. Spoiler: Am besten gar nicht!

Den Podcast findet ihr wie immer hier, die aktuelle Folge ist hier (und hören könnt ihr “Das Universum” natürlich überall sonst, wo man Podcasts hören kann). Wenn ihr Fragen habt, dann schickt sie an fragen@dasuniversum.at und wir werden in den kommenden Folgen versuchen, sie zu beantworten!

Kommentare (23)

  1. #1 Fluffy
    14:12
    20. Januar 2021

    und fragen uns, ob die Menschen bei “Hubble” zuerst an den Astronom oder an das Teleskop denken?

    Ich glaube, sie denken mehrheitlich an den “Schatz im Silbersee” mit Hobble-Frank und Tante Droll.

  2. #2 Rob
    Oberland
    20. Januar 2021

    Ich bin bei solchen Überlegungen immer etwas überfordert. Müssten “wir”, bzw. der Raumbereich in dem wir uns jetzt befinden, nicht wesentlich näher an der Galaxie dran gewesen sein als diese ihr Licht 400 Millionen Jahre nach dem Urknall ausstrahle? Sind “wir” ihr quasi mit annähernder Lichtgeschwindigkeit enteilt und das Licht brauchte diese 13,4 Millionen Jahre, um uns einzuholen? Und wird ein Zeitpunkt kommen, an dem “wir” uns quasi mit Lichtgeschwindigkeit von ihr entfernen und die Galaxie verschwindet, weil uns ihr Licht gar nicht mehr einholen wird?

  3. #3 Florian Freistetter
    20. Januar 2021

    @Rob: Ja, früher waren wir näher. Als das Licht ausgesandt wurde, das wir jetzt sehen, waren wir nur ca 3 Mrd LJ entfernt. Aber es hat 13,4 Mrd Jahre gedauert bis es bei uns war, weil wir uns entfernt haben. Und nochmal ja: Irgendwann werden wir außer den lokalen Galaxien nix mehr sehen…

  4. #4 sowhat
    20. Januar 2021

    @FF, Rob
    FF schreibt in #3

    Als das Licht ausgesandt wurde, das wir jetzt sehen, waren wir nur ca 3 Mrd LJ entfernt.

    Ich kapier es noch immer nicht, und ich befürchte, ich werde es wohl nie verstehen.
    Zuerst war die Inflation, da dehnte sich das Universum rasend schnell aus, schneller als das Licht. Die WIKI meint dazu:

    Diese überlichtschnelle Ausdehnung des Universums steht nicht im Widerspruch zur Relativitätstheorie, da diese nur eine überlichtschnelle Bewegung im Raum, nicht jedoch eine überlichtschnelle Ausdehnung des Raumes selbst verbietet. Der Bereich, der dem heute beobachtbaren Universum entspricht, hätte dabei der Theorie zufolge von einem Durchmesser, der den eines Protons weit unterschreitet, auf etwa 10 cm expandieren müssen.

    Also mit dem Ende der Inflation war das Universum 10 cm groß. Das ist ja nicht wirklich viel. Und von da ab ging es mit den heute bekannten Naturgesetzen weiter.

    Im Artikel steht nun

    Die Galaxie selbst hat dieses Licht ausgesandt, als das Universum gerade einmal 400 Millionen Jahre alt war.

    Wie paßt das nun zu den 3 Mrd LJ Entfernung zu uns, als das Licht ausgesendet wurde?
    Bei 400 Mio Jahre nach dem Urknall konnte das Universum doch noch nicht die mindestens 3 Mrd LJ Ausdehnung geschaft haben.

  5. #5 Florian Freistetter
    21. Januar 2021

    @sowhat: Ich muss zugeben, dass ich die 3 Mrd LJ aus dem Gedächtnis zitiert habe. Ruth erwähnt den Wert im Podcast. Aber vielleicht habe ich mich auch falsch daran erinnert…

  6. #6 Uli
    21. Januar 2021

    Die Rotverschiebung z der Galaxie GN-z11 beträgt z = 11

    Für die Wellenlänge des Lichts zum Zeitpunkt der Aussendung, Lambda[Aussendung], und der heute beobachteten Wellenlänge des Lichts, Lambda[Heute], gilt:

    z =(lambda[heute] -Lambda[Aussendung])/Lambda[Aussendung]

    z =(Lambda[heute]/Lambda[Aussendung])-1

    ->
    Lambda[heute]/Lambda[Aussendung] = z+1= 12

    Dies bedeutet, dass sich die heute gemessene Wellenlänge des Lichts um einen Faktor 12 größer ist als zum Zeitpunkt der Aussendung des Lichts.

    Selbiges gilt auch für die Abstände zwischen Objekten im Universum.

    Laut Wikipedia ist die Galaxie GN-z11 heute 32 Milliarden Lichtjahre von unserer Galaxie entfernt.

    Dies bedeutet, dass die Galaxie GN-z11 zum Zeitpunkt der Aussendung des Lichts (32/12) Milliarden Lichtjahre von unser Galaxie entfernt war, also rund 3 Milliarden Lichtjahre.

  7. #7 tohuwabohu
    Berlin
    21. Januar 2021

    @ sowhat, #4

    Also mit dem Ende der Inflation war das Universum 10 cm groß.

    Dies ist ein Trugschluss.  Es geht um den heute sichtbaren Teil des Universums – seine tatsächliche Größe ist unbekannt (es muss nicht einmal endlich sein).  So bedeutet es auch nicht, dass eine Entfernung von 3 Milliarden Lichtjahren zum Zeitpunkt 400 Millionen Jahre nach dem Urknall, diese Galaxie von damaligen (Stand-) Punkt unserer Milchstraße (was war von ihr damals eigentlich schon da?) sichtbar gewesen sein konnte, da ihr erstes Licht ja schließlich 3 Milliarden Jahre gebraucht hätte, um diese Entfernung zu überbrücken und aufgrund der Expansion sich der Abstand in der Zwischenzeit vergrößert hat und es deshalb eben erst jetzt(!) hier ankommt.  400 Millionen Jahre nach dem Urknall war das sichtbare Licht der Hintergrundstrahlung ca. 399600000 Jahre alt und der Duchmesser des “sichtbaren” Universums entsprechend gering.
    Eigentlich können wir mit wachsendem Alter des Universums (das aufgrund der Entfernung wenige Licht) immer weiter entfernte Sterne bzw. Galaxien sehen – nur die wachsende Expansion wird zukünftig (weit, weit in der Zukunft) die Sichtbarkeit verringern.

    Zum Nachlesen zur Größe des Universums: Wie groß ist das beobachtbare Universum?.

  8. #8 sowhat
    21. Januar 2021

    @tohuwabohu
    Danke für den Link. Bäker und Niels bringen tatsächlich endlich Licht in mein Dunkles Verständnis und das, obwohl ich erstmal nur etwas intensiver quergelesen habe.

  9. #9 Bernd Nowotnick
    22. Januar 2021

    Was ist wenn es ein Multiversum ist? Das größte Problem an der Mathematik, bspw. bei 0 hoch 0 = 1, ist nicht das was man ausrechnen möchte, also was links oder rechts in der Gleichung steht, sondern liegt beim =, der Mitte, dem ICH. Welches Wesen habe ich gerade, ansteigend, ausgeglichen, Subjekt, Prädikat oder Objekt? Was ist dieses =, bzw. das Gefühl von kleiner, größer, enthält oder wie auch immer? Beispielsweise sucht man auch vergeblich was und wo ist genau der Fluss Spree, seine Oberfläche, hat er zwei Arme oder ist er sauer? Sein Inhalt wird ständig neu aufgebaut, man kann alle Orte beschreiben welche ihn einschließen oder seine Eigenschaften, ihn anfassen, aber nicht sein Wesen einnehmen. Das gilt auch für Teilchen oder Beobachter im Allgemeinen. Wenn ICH nicht mehr gefangen bin im Körper, nicht gleich, kleiner, größer, Bestandteil, Subjekt, Prädikat oder Objekt sondern eins mit allem, dann bin ich als Schwingung bzw. Farbe überall.

  10. #10 Bernd Nowotnick
    23. Januar 2021

    Mir ist bewusst dass Burkhard Heim in der seriösen Wissenschaft verboten ist. Unten trotzdem mal ein Ansatz als Erklärung für oben:

    Für die Beschreibung der 12-dimensionalen Welt nach Burkhard Heim und Walter Dröscher, sowie der naturwissenschaftlichen Darlegung einer fünften Kraft benötigen wir die vier Dimensionen Ursache (9. Dimension), Vermittlung (10. Dimension), Wirkung (11.Dimension) und Wirkungsgrad (12. Dimension), welcher auch die Koexistenz der allgemeinen Relativitätstheorie mit der Quantenphysik auszeichnet oder eine Persona mit Karma im Verhältnis Bild und Schatten auf dem Hintergrund.
    Bei der Bestimmung von Ursache, Vermittlung, Wirkung und Wirkungsgrad sind die Dimensionen des Bild- und Hintergrundes entscheidend. Die drei Ortsrichtungen (1.-, 2.- und 3. Dimension), Innen (6. Dimension) und Außen (5. Dimension), sowie die Zeit (4. Dimension) sind Bestandteile der Raumzeit und können sich darin gut bildlich vorgestellt werden.
    Schwieriger wird es schon mit dem Hintergrund (7. Dimension) und der Bilddimension (8. Dimension). Beim Hintergrund handelt es sich um den kollektiven Schatten, das heißt um alles was im Unbewussten einer Gruppe, Berufsstand, Gesellschaft, Materie usw. hinterlegt ist. Die Bilddimension ist dabei die Änderung, welche auf Grund einer fünften Kraft mittels Ursache, Vermittlung, Wirkung und Wirkungsgrad sich darauf (7. Dimension) abspielt.
    Beim Wasserstoffatom ist beispielsweise als Bild das Proton und das Elektron auszumachen, wobei Neutronen bei einer Raum- und Zeitfixierung des Elektrons dieses dabei als Wolke erscheinen lässt. Am Beobachter bewegt sich der Raum und es vergeht die Zeit. Dabei erscheinen die Vorgänge innen und außen zeitlos im Ganzen wechselseitig als gegenseitige Abbildungen.

  11. #11 Florian Freistetter
    23. Januar 2021

    @Bernd: Verboten ist gar nix. Aber Sinn macht das halt alles nicht. Man kann nicht einfach so tun, als würden Wörter wie “Dimension” etwas anderes bedeuten als sie es in der Wissenschaft tun und damit irgendwas “erklären”.

  12. #12 Karl-Heinz
    24. Januar 2021

    @Bernd Nowotnick

    Ich bezweifle, dass du mit den Begriffen, mit denen du um dich wirfst, irgendwas anfangen kannst. Ich will jetzt nicht unhöflich erscheinen, aber darf ich nach deiner Schulbildung fragen?

  13. #13 Bernd Nowotnick
    25. Januar 2021

    Sehr geehrter Herr Karl Heinz,

    Diplomingenieur Elektrotechnik TU Dresden. Schauen Sie mal in https://www.bernd-nowotnick.de/seite/282108/sinn.html . Das Anfahren und die Fahrweise bei elektrisch und galvanisch getrennten Netzen auf Primär- und Sekundärseite von Mittelspannungsmotoren mittels untersynchroner Stromrichterkaskade auf der Sekundärseite hat bis 2010 auch keiner für möglich gehalten.

  14. #14 Uli
    25. Januar 2021

    @Bernd Nowotnick

    Was haben Deine Ausführungen über die 12-dimensionale Welt mit der Rotverschiebung von Galaxien zu tun?

  15. #15 Bernd Nowotnick
    25. Januar 2021

    Hallo Uli, das hat mit der relativen Eigengeschwindigkeit, der aktuellen Ausrichtung zum Horizont bzw. der Oberfläche der Beobachter, sowie den Kerr- und Faraday-Effekten der beteiligten Dimensionen beim Impuls- und Informationsaustausch, siehe https://www.bernd-nowotnick.de/seite/282085/metronen.html , zu tun.

  16. #16 Florian Freistetter
    25. Januar 2021

    Lieber Herr Nowotnick,

    Ich würde Sie bitten, mein Blog nicht für die Bewerbung ihrer Privattheorien zu missbrauchen. Wissenschaftliche Forschung können Sie – wie alle anderen es ja auch tun – in entsprechenden Fachzeitschriften publizieren. In diesem Blogartikel geht es um etwas ganz anderes. Danke.

  17. #17 Bullet
    26. Januar 2021

    Bin ich auch schwer dafür.

    sondern liegt beim =, der Mitte, dem ICH.

    Das ist wirklich übler Krempel und gehört deutlich in die Schwurbel- und Kifferecke.

  18. #18 Bullet
    26. Januar 2021

    BTW: war wieder einmal ein Ingenieur. Das ist langsam nciht mehr lustig.

  19. #19 Captain E.
    27. Januar 2021

    @Bullet:

    BTW: war wieder einmal ein Ingenieur. Das ist langsam nciht mehr lustig.

    Laut Wikipedia sind Ingenieure Fachleute auf dem Gebiet der Technik. Nur was für eine Technik kommt heraus, wenn sie von Ingenieuren entwickelt wird, die dermaßen verquere Überlegungen anstellen und veröffentlichen?

  20. #20 Uli
    27. Januar 2021

    Ein wenig Off-Topic: Im Randall-Sundrum-Modell wird tatsächlich angenommen, dass “unser” Universum ein vierdimensionales Objekt (genannt “Brane”) ist, das in einem höherdimensionalen Raum (genannt “Bulk”) eingebettet ist. Aber das ist dann doch schon anders, als wie es sich Herr Nowotnick vorstellt.

  21. #21 tohuwabohu
    Berlin
    27. Januar 2021

    @Bullet, #18

    Bitte nicht alle Ingenieure in eine Schublade stecken und von einem (auch nicht von mehreren) auf alle schließen (gilt selbstverständlich auch für alle anderen Berufs-, Herkunfts-, Glaubens-, ?irgenwas? -Gruppen).
    Ansonsten habe ich allerdings auch größte Schwierigkeiten den Ideen von Herrn Nowotnick in seiner privat, ehrenamtlichen (wer hat ihn mit diesem Amt betraut?) Ausarbeitung über die Informationshydrodynamik (ich vermute eine eigene Wortschöpfung) zu folgen.
    Den 12 dort aufgeführten Dimensionen würde ich allerdings noch eine 13. (Unsinnigkeit) hinzufügen.
    Ich hoffe, dass der Förderverein für regionale Entwicklung e.V. die Verwendung des Logos “Sachsen-Anhalt vernetzt” auf dieser Seite unterbindet (und eventuell geleistete Beihilfen für Erstellung und Betrieb der Website zurückfordert), da sie wohl kaum einem der Förderschwerpunkte dient.

  22. #22 chefin
    29. Januar 2021

    Wie man so schön sagt (ich darf as bin selbst Ingenieur)

    Ein Ingenieur ist ein Fachmann der immer mehr über immer weniger weiss bis er alles über Nichts weis.

    Das Gegenstück ist das Genie, das immer weniger über immer mehr weis bis er nichts über alles weis.

    Und wer das ganze nach dem Schmunzler dann mal 10 Minuten überdenkt, erkennt warum bestimmte Menschen einerseits bahnbrechende Dinge konstruieren und andererseits meinen Polarexpeditionen dazu da sind, die Geschenkeliste zu Santa zu bringen.

  23. #23 Raumfahrtregler
    29. Januar 2021

    @chefin:
    Da ist definitiv ein Körnchen Wahrheit drin 😉 Mich erinnert die Beschreibung an “Experte=Fachidiot” vs. “Generalist”…

    Aber zum Glück gibt es ja die Universalexperten…