Als das Universum noch in den Kinderschuhen steckte, kollabierte ein massereicher Stern: Sein Lichtsignal wurde über 13 Milliarden Jahre zu uns gedehnt. (Bildquelle: Artist's Concept der Supernova/ESA)

Babyschreie des Universums: Im März 2025 zeichnet ein Satellit einen 10-sekündigen, heftigen Lichtblitz auf. Wenige Stunden später war klar: Das Signal ist 13 Milliarden Jahre alt und stammt damit sozusagen aus der Kindheit unseres 13,8-Milliarden-Jahre alten Universums.

Und genau deswegen mussten die Wissenschaftler weitere drei Monate warten, bis sie Gewissheit hatten: Das Signal stammt von einer Supernova. Sie ist die älteste jemals aufgezeichnete und zeigt den Forschern: Das Universum sah in seiner Anfangszeit der Gegenwart viel ähnlicher als gedacht.

2:13 Wir zerstören das Sonnensystem und entfesseln eine gigantische Supernova in Universe Sandbox

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Ein Signal aus der Jugend des Universums

In einer Pressemitteilung berichtet die ESA von einer Entdeckung, die die Vorstellung der Anfangszeit des Universums stark verändert. Hier der zeitliche Ablauf der Untersuchungen:

Der erste Alarm (14. März): Der französisch-chinesische Satellit SVOM schlägt Alarm: Er registriert einen Gammablitz, der vor Ort nur einen Augenblick dauerte, uns aber als 10-sekündiges Signal erreicht – ein klassisches Anzeichen für eine Supernova. So nennt man den spektakulären Kollaps eines besonders massereichen Sterns.
Vier Stunden später: Das VLT (Very Large Telescope) in Chile peilt die Quelle an. Die Messung der Lichtwellen zeigt: Das Ereignis fand vor rund 13 Milliarden Jahren statt.
Die Zwangspause: Normalerweise wird eine Supernova über mehrere Wochen hinweg schnell heller, bevor sie langsam wieder verblasst. Dadurch, dass die registrierte aber so weit weg stattfand, brauchte sie nach Berechnungen der Forscher deutlich länger bis zum Höhepunkt ihrer Helligkeit.
Das Finale (Anfang Juli): Erst über drei Monate nach dem ersten Alarm richtet sich das James-Webb-Teleskop auf den Punkt. Es liefert den Beweis: Der Gammablitz stammt von einer Supernova, die stattfand, als das Universum gerade einmal 730 Millionen Jahre alt war.

Warten auf den Höhepunkt: Warum vergingen zwischen dem ersten Gammablitz und dem Helligkeitsmaximum der Supernova über drei Monate?

Das Universum dehnt sich seit dem Urknall vor rund 13,8 Milliarden Jahren ständig aus. Wenn das Licht eines extrem weit entfernten Ereignisses zu uns unterwegs ist, wird es durch die Expansion des Kosmos ebenfalls gedehnt.

Dieser Effekt führt zur sogenannten kosmischen Zeit-Dilatation (Zeitdehnung), die die ESA in ihrer Mitteilung so erklärt:

Wie das Licht gedehnt wird, so dehnt sich auch die Zeit, die Ereignisse benötigen, um abzulaufen.

Für uns auf der Erde wirkt dieser Mechanismus wie eine Zeitlupe: Der Entwicklungsprozess einer sehr weit entfernten Supernova, der vor Ort nur Tage bis Wochen dauert, spielt sich für uns über Monate ab. Nur deshalb konnte sich das James-Webb-Teleskop Anfang Juli rechtzeitig zuschalten, um den berechneten Helligkeits-Höhepunkt der Supernova zu sehen.

Ein neuer Entfernungsrekord – doch das ist nicht die einzige Sensation

Die Distanz dieses Lichtsignals bricht alle Rekorde: Noch nie zuvor haben wir eine Supernova aus einer derart fernen Epoche des Universums registriert. Laut der ESA war der bisherige Rekordhalter eine Supernova, die stattfand, als das Universum 1,8 Milliarden Jahre alt war.

Doch der neue Rekord ist nicht einmal die eigentliche Sensation, sondern das, was das James-Webb-Teleskop in den Daten fand. Denn deren Analyse stellt bisherige Theorien über die Kindheit des Kosmos auf den Kopf:

Die Supernova sieht verblüffend modern aus: Die Wissenschaftler erwarteten, dass Sterne in dieser frühen Phase des Universums ganz anders aussahen, als die in der Gegenwart. Doch bei der Untersuchung stellte sich das Gegenteil als wahr heraus. Nial Tanvir von der Universität Leicester erklärt hierzu:

Wir gingen unvoreingenommen an die Sache heran. Und siehe da: Webb zeigte, dass diese Supernova genau wie moderne Supernovae aussieht.

Das Teleskop zeigt schärfere Bilder als gedacht: Bisher konnten wir in dieser Entfernung meist nur ganze Galaxien als verwaschene Flecken sehen. Die Supernova zeigt, dass das James-Webb-Teleskop noch viel detailliertere Aufnahmen in solcher Entfernung machen kann. Andrew Levan von der Radboud Universität (Niederlanden) beschreibt es so:

Diese Beobachtung beweist, dass wir Webb nutzen können, um einzelne Sterne zu finden, als das Universum nur 5 Prozent seines heutigen Alters hatte.

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Das Universum hat uns 2025 gezeigt, dass wir uns seinen Ursprung und die Zeit unmittelbar danach anders vorstellen müssen als gedacht. Offensichtlich entwickelte sich der Kosmos deutlich schneller als bisher angenommen.

Und ein Signal von gerade einmal zehn Sekunden markierte den Anfang eines Beobachtungsprozesses, der unsere Vorstellung der Jugend des Universums letztlich auf den Kopf zu stellen sollte.