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Der Anfang war gleißend hell: Beim Urknall gab es nur höchstenergetische Strahlung. Danach hat sich alles abgekühlt, etwa 380 000 Jahre später gab es neutrale Atome (Wasserstoff und Helium), keine freien Elektronen mehr.
Der Kosmos wurde durchsichtig, aber es gab kein Licht mehr, das ihn durchleuchtet hätte.
Die Kosmologen sprechen vom Dunklen Zeitalter.
Ein Kosmos aus kühlen Gaswolken, dunkel und ohne große Strukturen...mehrere 100 Millionen Jahre dauerte dieses Dunkle Zeitalter unseres Universums.
Aber in dieser Dunkelheit "brütete" der Kosmos seine späteren Strukturen aus.
Angelegt wurden diese Strukturen schon beim Urknall durch Vakuumfluktuationen, jetzt konnten sie sich ungestört entwickeln und verstärken.
Die ersten Gaswolken fingen etwa 250 Millionen Jahre nach dem Urknall an sich zusammen zu ziehen. Dabei wurden sie heißer und schließlich fingen sie an zu leuchten...-
Die ersten Sterne waren geboren.
Da in der Dunkelheit die Entwicklung der Sterne durch nichts erschwert wurde, entstanden große massereiche Sterne, die viel UV-Strahlung erzeugten.
Diese Strahlung ist aber in der Lage Wasserstoffgase zu ionisieren.
Um jeden neuen Stern bildete sich ein Kokon aus ionisierten Gasen. Diese Bereiche wuchsen, überlappten sich und etwa nach 700 -900 Millionen Jahren war fast der gesamte Kosmos wieder mit Wasserstoffplasma angefüllt..
Diese Phase nennt man Reionisation..
Die Entstehung der ersten Sterne vor etwa 13,5 Milliarden Jahren beendete die große Dunkelheit und der Kosmos ging in seinen heutigen Zustand über.
Reicht die Leuchtkraft der ersten Sterne dafür aus? Können/Müssen auch Schwarze Löcher beteiligt sein? Viele Fragen zum Ende des Dunklen zeitalters sind noch unbeantwortet.
Das Hubble Space Teleskop hat Hinweise auf diese ersten Sterne gefunden.
Das neue James Webb Teleskop wird sie mit seinem 6,5 m Spiegel im IR aufspüren.
Der Start war ursprünglich 2014 geplant, wurde aber immer wieder und zuletzt auf März 2021 verschoben..
Wir müssen also noch auf Antworten warten....
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| James Webb Teleskop |
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| Simulation der Reionisation (rot sind ionisierte Bereiche) |
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| Reionisation: Vom heißen Urknallgas (links) über erste Sterne zum reionisierten Kosmos |
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