Für das bloße Auge gibt es am Nachthimmel mehr als 9.000 Lichtpunkte, doch dieser sichtbare Teil ist nur ein kleiner Teil des Universums.
Simulierter Lichtblitz, der vom Stern Proxima Centauri ausbricht. Bild: NRAO/S. Dagnello
Das nächstgelegene sichtbare (sichtbare) Sternensystem ist Alpha Centauri, etwa 4,25 Lichtjahre von der Erde entfernt. Der nächstgelegene Stern in diesem Dreifachsternsystem ist Proxima Centauri. Da es sich jedoch um einen Roten Zwerg handelt, ist er zu schwach, um ohne Teleskop beobachtet zu werden.
Der am weitesten entfernte Stern, den das bloße Auge sehen kann, ist V762 Cas, ein veränderlicher Stern, der 16.000 Lichtjahre von der Erde entfernt ist. Obwohl es 100.000-mal heller als die Sonne sein kann, ist seine Entfernung so groß, dass es unter idealen Bedingungen gerade noch ausreicht, um mit menschlicher Nachtsicht beobachtet zu werden.
Jeder Stern, den Menschen mit bloßem Auge sehen, hat eine viel größere Masse als die Sonne. Sterne von der Größe der Sonne oder kleiner sind nicht hell genug, um die Entfernung von Lichtjahren zwischen ihnen und der Erde zu überwinden, und werden daher unsichtbar.
V762 Cas ist der am weitesten entfernte Stern, der mit bloßem Auge sichtbar ist, aber nicht das am weitesten entfernte Objekt, das ohne Teleskop beobachtet werden kann. Dieser Titel gehört zur Andromeda-Galaxie. Diese Galaxie enthält mehr als eine Billion Sterne und erscheint dem menschlichen Auge wie ein verschwommener Fleck, so groß wie eine ausgestreckte Faust. Beim Blick auf Andromeda empfängt der Beobachter Licht, das vor 2,5 Millionen Jahren ausgestrahlt wurde.
Darüber hinaus gibt es einige Blitze und Explosionen, die ihre Helligkeit vorübergehend auf unglaubliche Werte steigern und sie auch aus extrem großen Entfernungen kurzzeitig sichtbar machen. Beispielsweise konnte der Gammastrahlenausbruch GRB 2008B im Jahr 080319 mit bloßem Auge etwa 30 Sekunden lang gesehen werden, obwohl er mehr als 7,5 Milliarden Lichtjahre entfernt war. Das bedeutet, dass sich das Sonnensystem noch nicht einmal gebildet hatte, als sich das Licht der Explosion auszubreiten begann.
Eine ferne galaktische Region, fotografiert vom James Webb-Weltraumteleskop. Bild: NASA/ESA/CSA/STScI
Mit Teleskopen können Menschen schwächere Objekte beobachten, weil sie mehr Licht sammeln, und weiter entfernte Objekte beobachten, weil sie dabei helfen, das Bild zu vergrößern. Doch selbst mit den fortschrittlichsten Boden- und Weltraumteleskopen und den umfangreichsten Untersuchungen haben Wissenschaftler nur weniger als 3 % der Sterne in der Milchstraße kartiert und noch nicht 1 % der Galaxien im beobachtbaren Universum.
Um weiter entfernte Objekte zu beobachten, machen sich Experten ein einzigartiges Naturphänomen zunutze: Wenn Licht von einem entfernten Stern oder einer Galaxie durch eine riesige Ansammlung von Objekten dringt, kann die Anziehungskraft der Ansammlung Bilder manchmal um mehr als das 10.000-fache vergrößern.
Dieses Phänomen wird Gravitationslinseneffekt genannt. Dadurch konnten Astronomen den am weitesten entfernten Einzelstern, der jemals aufgezeichnet wurde, Earendel, entdecken. Earendel erschien erst etwa 900 Millionen Jahre nach dem Urknall und gehörte zur ersten Generation von Sternen im Universum. Obwohl das Licht von Earendel 12,9 Jahre braucht, um die Erde zu erreichen, ist dieser Stern derzeit mehr als 28 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt, da sich das Universum seit dem Urknall schneller ausgedehnt hat.
Mithilfe des Gravitationslinseneffekts verwendeten Astronomen außerdem das James-Webb-Weltraumteleskop, um die Entfernung zu JADES-GS-z13-0, der am weitesten entfernten Galaxie, die jemals aufgezeichnet wurde, genau zu messen. JADES-GS-z13-0 ist derzeit mehr als 33,6 Milliarden Lichtjahre von der Erde entfernt und entstand, als das Universum erst 400 Millionen Jahre alt war. Experten sagen, dass Menschen auch in Zukunft noch weiter entfernte kosmische Objekte sehen können.
Do Thảo (Entsprechend Raumfahrt)
