Das Hubble Space Telescope der NASA hat in 37 nahe gelegenen Zwerggalaxien deutlich weniger Sauerstoff nachgewiesen als Modelle erwarten lassen. Die am 2. November 2026 vorgestellten Ergebnisse deuten darauf hin, dass nur ein kleiner Teil des von Sternen produzierten Sauerstoffs in diesen Systemen verbleibt. Der Rest wird demnach durch energiereiche Ausströmungen, angetrieben von massereichen Sternen und Supernova-Explosionen, aus den Galaxien herausgetragen und in den Raum zwischen den Galaxien abgegeben. Die Studie wurde im Rahmen des Projekts Galaxies Losing Oxygen via Winds (GLOW) erarbeitet und in The Astrophysical Journal publiziert.
Die Forschenden kombinierten archivierte Hubble-Aufnahmen, die es erlauben, Sternpopulationen und ihre Entstehungsgeschichte aufzulösen, mit Messungen des neutralen Wasserstoffs aus dem Very Large Array und dem Australian Telescope Compact Array sowie mit Infrarotdaten des Spitzer Space Telescope. Auf dieser Basis bilanzierten sie, wie viel des in Sternen erzeugten Sauerstoffs sich in Sternen, im Gas zwischen den Sternen und in den äußeren Bereichen der Galaxien nachweisen lässt.
Zwerggalaxien besitzen nur geringe Massen und flachere Gravitationspotenziale. Nach Einschätzung der Autorinnen und Autoren können daher Supernova-getriebene galaktische Winde in diesen Systemen effizienter Metalle wie Sauerstoff austragen als bislang in vielen Simulationen angenommen. Die NASA zitiert die Astrophysikerin Grace Telford von der University of Utah mit dem Hinweis, dass der erzeugte Sauerstoff zunächst in den Galaxien vorhanden gewesen sein muss und folglich durch energiereiche Prozesse hinausbefördert wurde. Projektleiterin Kristen McQuinn, tätig am Space Telescope Science Institute und an der Rutgers University, betont den Stellenwert von Sauerstoff als gut messbarem Indikator für die Verteilung schwererer Elemente und damit für die chemische Entwicklung von Galaxien.
Die Befunde sind für die Theorie der Galaxienentwicklung bedeutsam. Wenn Zwerggalaxien Metalle schlechter zurückhalten, bleiben sie selbst länger chemisch ärmer, während das intergalaktische Medium stärker angereichert wird. Das beeinflusst Rückkopplungen bei der Sternentstehung, die baryonischen Massenhaushalte und die Interpretation von Beobachtungen in unterschiedlichen kosmischen Epochen. Offene Fragen betreffen die genaue Menge und die physikalischen Zustände des hinausgetragenen Materials, insbesondere in schwer nachweisbaren ionisierten Gasphasen. Künftige Messungen und Vergleiche mit hochauflösenden Simulationen sollen klären, wie universell die nun beobachteten Prozesse sind und wie stark sie auf frühe, massearme Galaxien im jungen Universum übertragbar sind.
Redakteur: Andreas M. Brucker (Artikel mit KI-Unterstützung).