Das James-Webb-Weltraumteleskop hat ein ungewöhnliches Signal aus dem All empfangen. Doch auf den Aufnahmen ist an der betreffenden Stelle nichts zu erkennen. Das Erstaunliche: Eigentlich müsste die Lichtquelle sichtbar sein. Forschende suchen nach einer Erklärung.
Das James-Webb-Teleskop hat ein rätselhaftes Infrarotsignal entdeckt. Doch auf den Aufnahmen der betreffenden Himmelsregion ist keine Lichtquelle zu erkennen. Das Merkwürdige: Nach Berechnungen der Forschenden hätte sie eigentlich sichtbar sein müssen – sofern sie zum Zeitpunkt der Aufnahmen genauso stark leuchtete.
Woher stammt also das Signal? Von einer unbekannten Galaxie? Einem Stern, der von einem Schwarzen Loch zerrissen wurde? Oder einem anderen kosmischen Ereignis? Ein Team um Mason Huberty von der University of Minnesota hat die Messungen untersucht. Die Ergebnisse erschienen im Oktober 2026 in The Astrophysical Journal. Eine überzeugende Erklärung fehlt bislang.
Ein rätselhafter Fund in einer gut untersuchten Himmelsregion
Das Signal stammt aus dem sogenannten Hubble Ultra Deep Field. Dieser winzige Ausschnitt des Himmels im Sternbild Chemischer Ofen gehört zu den am gründlichsten untersuchten Regionen des Universums.
Schon das Hubble-Weltraumteleskop entdeckte dort Tausende Galaxien. Später nahm James Webb dieselbe Region ins Visier. Seine Instrumente können besonders lichtschwache Objekte aufspüren und deren Infrarotstrahlung untersuchen. Dabei fiel den Forschenden etwas Merkwürdiges auf.
Mit dem Nahinfrarotspektrografen NIRSpec registrierten sie eine auffällige Emissionslinie bei einer Wellenlänge von rund 1,60 µm. Das liegt außerhalb des sichtbaren Lichts. Eine solche Linie entsteht, wenn Materie bei einer bestimmten Wellenlänge besonders viel Strahlung aussendet. Normalerweise können Astronomen anhand mehrerer Linien herausfinden, welche Elemente dafür verantwortlich sind und wie weit die Quelle entfernt ist.
Diesmal gab es jedoch nur eine auffällige Linie. Andere Signale, die bei vielen möglichen Erklärungen zu erwarten wären, fehlten. Das Team konnte deshalb weder den Ursprung der Strahlung bestimmen noch ihre Entfernung zuverlässig berechnen.
Ein Messfehler? Dafür spricht wenig
Die Forschenden überprüften die Beobachtungen besonders gründlich. Denn ein einzelnes ungewöhnliches Signal kann auch durch einen Messfehler oder eine Störung im Instrument entstehen.
Doch die Emissionslinie tauchte mehrfach auf. Das Teleskop hatte die Himmelsregion im August und November 2023 untersucht, jeweils mit unterschiedlichen Beobachtungspositionen und Ausrichtungen.
Zwischen den beiden Beobachtungszeiträumen lagen rund 88 Tage. Das Signal war bei beiden Messkampagnen vorhanden und hatte innerhalb der Messunsicherheiten eine vergleichbare Stärke. In der kombinierten Auswertung erreichte der Nachweis eine statistische Signifikanz von 8,4 Sigma. Damit ist ein zufälliges Rauschsignal als Erklärung äußerst unwahrscheinlich.
Ein einfacher instrumenteller Fehler lässt sich ebenfalls weitgehend ausschließen. Die Forschenden stehen damit vor einer ungewöhnlichen Situation: Sie haben eine auffällige Strahlung gemessen, können ihr aber keinen bekannten Himmelskörper zuordnen.
Warum auf den Bildern eigentlich etwas zu sehen sein müsste
Besonders interessant wird der Fund beim Vergleich mit älteren Aufnahmen. Im Oktober 2022 hatte James Webb die Himmelsregion im Rahmen des JADES-Programms fotografiert. Diese Aufnahmen sind so empfindlich, dass selbst extrem lichtschwache Galaxien darauf sichtbar werden können.
Die Forschenden berechneten deshalb, wie hell die später gemessene Emissionslinie auf diesen Bildern gewesen wäre. Das Ergebnis überraschte: Wäre die Quelle 2022 bereits genauso hell gewesen wie bei den Messungen 2023, hätte sie eigentlich entdeckt werden müssen. Trotzdem findet sich auf den Bildern kein passendes Objekt.
Der zeitliche Abstand könnte eine Erklärung liefern. Vielleicht begann die Quelle erst nach den Aufnahmen von 2022, besonders stark zu leuchten. Doch auch das wirft Fragen auf. Denn zwischen den beiden Messkampagnen von 2023 veränderte sich die Intensität des Signals kaum. Sollte ein vorübergehendes Ereignis dafür verantwortlich sein, müsste es über einen längeren Zeitraum Strahlung abgegeben haben.
Ein Trick mit Tausenden winzigen Verschlüssen
Dass die Forschenden das Signal überhaupt entdeckten, lag an einer ungewöhnlichen Nutzung des Webb-Spektrografen. Normalerweise suchen Astronomen zunächst auf Bildern nach interessanten Objekten. Anschließend richten sie ihre Messinstrumente darauf, um das Licht genauer zu untersuchen.
Huberty und sein Team drehten dieses Prinzip gewissermaßen um. Statt nach bekannten Himmelskörpern zu suchen, durchforsteten sie einen größeren Bereich direkt nach auffälligen Spektrallinien. Dazu nutzten sie ein Verfahren namens Multi-Object Coronagraphy for Slitless Spectroscopy, kurz MOCSS.
NIRSpec besitzt eine Anordnung aus Tausenden winzigen Verschlüssen. Jeder einzelne kann geöffnet oder geschlossen werden. So lässt sich festlegen, aus welchen Bereichen Licht in das Instrument gelangt.
Die Forschenden öffneten mehr als 90 % der verfügbaren Verschlussfläche. Nur bekannte Vordergrundobjekte wurden gezielt ausgeblendet, damit ihr Licht die Messungen möglichst wenig störte. Dadurch konnten sie auch nach Strahlungsquellen suchen, die auf den vorhandenen Bildern bislang nicht aufgefallen waren.
Das Verfahren erwies sich als erfolgreich. Neben dem rätselhaften Signal identifizierte das Team weitere Objekte anhand ihrer Emissionslinien. Bei 18 davon gelang erstmals eine spektroskopische Entfernungsbestimmung. Für die Astronomie eröffnet die Methode damit eine zusätzliche Möglichkeit, bisher übersehene Lichtquellen aufzuspüren.
Was könnte das Signal verursacht haben?
Die Forschenden haben mehrere Erklärungen untersucht. Keine davon lässt sich mit den bisherigen Messdaten bestätigen.
| Mögliche Ursache | Was dafür spricht – und was nicht |
| Eine junge Galaxie | Junge Sterne können starke Emissionslinien erzeugen. Die gemessene Linie ist allerdings ungewöhnlich ausgeprägt. |
| Eine extrem weit entfernte Galaxie | Das Signal könnte aus der Frühzeit des Universums stammen. Das damals vorhandene neutrale Gas hätte die betreffende Strahlung jedoch stark abschwächen können. |
| Ein aktives Schwarzes Loch | Gas in der Nähe eines Schwarzen Lochs kann intensiv leuchten. Allerdings fehlen weitere typische Emissionslinien. |
| Eine Supernova | Eine Sternexplosion könnte erklären, warum auf den älteren Bildern nichts zu sehen ist. Auch hier passen jedoch nicht alle Eigenschaften. |
| Ein zerrissener Stern | Ein Schwarzes Loch könnte einen Stern auseinandergerissen haben. Ein solches Ereignis kann länger anhaltende Strahlung erzeugen, ist aber nicht nachgewiesen. |
Eine weitere Besonderheit erschwert die Suche: Die beobachtete Emissionslinie ist im Verhältnis zum übrigen Licht der möglichen Quelle außergewöhnlich stark.
Bei einer gewöhnlichen Galaxie wäre das schwer zu erklären. Die Forschenden müssten entweder ungewöhnliche physikalische Bedingungen annehmen oder davon ausgehen, dass die Strahlung nur zeitweise auftrat. Beides ist möglich. Für keine der Erklärungen reichen die bisherigen Daten aus.
Woher kommt das Licht wirklich?
Eine der wichtigsten offenen Fragen betrifft die Entfernung. Niemand weiß bislang, ob die Strahlung aus einer vergleichsweise nahen Galaxie stammt oder Milliarden Jahre unterwegs war. Dafür müssten die Forschenden weitere Emissionslinien entdecken. Erst dann könnten sie zuverlässiger bestimmen, welche Elemente die Strahlung erzeugen und wie stark das Licht durch die Expansion des Universums in den Infrarotbereich verschoben wurde.
Auch neue Aufnahmen wären hilfreich. Sie könnten zeigen, ob die Quelle inzwischen sichtbar geworden ist oder das Signal wieder verschwunden ist. Solche ungeklärten Beobachtungen kommen in der Astronomie immer wieder vor. So berichtete ingenieur.de bereits über einen rätselhaften Radioblitz aus mehr als zehn Milliarden Lichtjahren Entfernung. In diesem Fall gelang es immerhin, die Heimatgalaxie zu identifizieren.
Auch ein außergewöhnlich langer Gammastrahlenausbruch stellte Forschende vor Fragen. Beim aktuellen Webb-Fund fehlt dagegen noch eine grundlegende Information: Welcher Himmelskörper oder physikalische Vorgang hat das Licht überhaupt ausgesendet? Solange sich das nicht klären lässt, bleibt die auffällige Emissionslinie ein Signal ohne identifizierte Quelle.
Quellen
- Huberty et al. (2026): A Single Line Emitter Identified in an Unbiased Search with JWST/NIRSpec – Originalstudie in The Astrophysical Journal.
- Originalstudie im Volltext auf arXiv – Messungen, Bildvergleich und mögliche Ursachen.
- Huberty et al.: Multi-Object Coronagraphy for Slitless Spectroscopy – Beschreibung des Beobachtungsverfahrens.
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