James-Webb-Teleskop entdeckt eine Galaxie, die es eigentlich gar nicht geben dürfte

Seit Jahrzehnten waren Astronomen davon überzeugt, dass große elliptische Galaxien, deren Sterne sich chaotisch statt geordnet bewegen, erst Milliarden Jahre nach dem Urknall entstehen. Doch diese Vorstellung gerät nun ins Wanken – durch die Entdeckung einer Galaxie, die es eigentlich gar nicht geben dürfte.

Ein internationales Forschungsteam um den Wissenschaftler Ben Forrest von der University of California in Davis hat mit dem James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) die Galaxie XMM-VID1-2075 entdeckt, die schon früh sehr langsam rotiert. Sie befindet sich rund zwölf Milliarden Lichtjahre entfernt. Das Licht, das heute auf der Erde ankommt, wurde also ausgesendet, als das Universum noch keine zwei Milliarden Jahre alt war.

Das Rätsel der fehlenden Rotation

Nahezu alle bekannten Galaxien rotieren. Auch die Milchstraße und die Andromeda-Galaxie drehen sich um eine Achse. Sterne und Gas folgen dabei meist geordneten Bahnen. Langsame oder gar nicht rotierende Galaxien sind dagegen eine seltene Ausnahme.

Solche Systeme lassen sich normalerweise nur im heutigen Universum finden – und dort vor allem bei riesigen elliptischen Galaxien, die auf eine lange Geschichte gewaltiger Kollisionen zurückblicken.

XMM-VID1-2075 passt jedoch überhaupt nicht in dieses Schema: Die Galaxie besitzt mehrmals so viele Sterne wie die Milchstraße und hat bereits aufgehört, neue Sterne zu bilden. In der Fachsprache gilt sie als rot und tot. Gleichzeitig zeigen die Messungen keinerlei geordnete Rotation mehr.

Möglich wurde die Entdeckung durch die hohe Auflösung des JWST. Bisher waren Bewegungsmessungen innerhalb so weit entfernter Galaxien kaum möglich. Frühere Instrumente konnten lediglich unscharfe Lichtflecken erkennen.

Die Sterne bewegen sich in XMM-VID1-2075 offenbar in zufälligen Richtungen statt entlang einer gemeinsamen Rotationsachse. Die Forschenden beschreiben die Galaxie als „kinematisch einzigartigen Fall“ im frühen Universum. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Nature Astronomy veröffentlicht.

Ein kosmischer Frontalzusammenstoß?

Nach bisherigen Modellen entstehen langsam rotierende Galaxien (Slow Rotators) erst durch viele kleine Verschmelzungen über Milliarden Jahre hinweg. Dafür hatte XMM-VID1-2075 schlicht keine Zeit.

Die Forscher vermuten deshalb einen anderen Mechanismus: einen einzelne, extrem heftige Kollision zweier großer Galaxien, die sich in entgegengesetzte Richtungen drehten. Ein solcher Zusammenstoß könnte die Rotationsbewegung nahezu schlagartig ausgelöscht haben.

„Bei dieser speziellen Galaxie sehen wir einen großen Lichtüberschuss an der Seite. Das deutet auf ein anderes Objekt hin, das hereingekommen ist, mit dem System wechselwirkt und möglicherweise dessen Dynamik verändert“, sagt Forrest. Sollte das stimmen, hätte sich die Galaxie innerhalb weniger hundert Millionen Jahre in einen Zustand verwandelt, für den heutige Modelle normalerweise rund zehn Milliarden Jahre ansetzen.

Einige Computersimulationen hatten zwar vorhergesagt, dass es im jungen Universum vereinzelt nicht rotierende Galaxien gibt – das allerdings nur sehr selten. Falls künftig ähnliche Objekte entdeckt werden, müssten die kosmologischen Modelle korrigiert werden. Denn dann hätten sich große Galaxien offenbar schneller entwickelt als lange gedacht. Womöglich wären auch gewaltige Kollisionen im frühen Universum häufiger gewesen.

„Daraus können wir dann ableiten, ob unsere Theorien über diese Entwicklung korrekt sind“, sagt Forrest. Die Entdeckung könnte sich zudem auf andere Forschungsbereiche auswirken – etwa auf die Entstehung supermassereicher Schwarzer Löcher oder auf die Suche nach Gravitationswellen, die bei solchen Verschmelzungen entstehen.

Frühes Universum war chaotischer

In den vergangenen Jahren hat das James-Webb-Teleskop immer wieder Objekte entdeckt, die erstaunlich alt wirken: riesige Schwarze Löcher, unerwartet massereiche Galaxien oder Systeme, die ihre Entstehungsphase viel früher beendet haben als erwartet.

XMM-VID1-2075 reiht sich nun in diese Reihe ein. Das Bild eines ruhigen, langsam heranwachsenden frühen Universums bekommt dadurch immer größere Risse.

Stattdessen zeichnet sich ein Szenario ab, in dem manche der größten Galaxien bereits sehr früh entstanden, kollidierten und sich radikal veränderten – lange bevor das Universum überhaupt zwei Milliarden Jahre alt war gefeiert hatte.

Quellenhinweis:

Forrest, B., Muzzin, A., Marchesini, D., et al. (2026): A massive and evolved slow-rotating galaxy in the early Universe. Nature Astronomy.