Im Protocluster Lohtak, der in einer Entfernung entsprechend der Epoche von etwa 1,2 Milliarden Jahren nach dem Urknall entdeckt wurde, zeigten Galaxien in dichten Regionen bereits deutliche Anzeichen für den Einfluss der Umgebung auf ihr Wachstum und ihre Struktur.
Ein Forschungsteam des National Astronomical Observatory of Japan nutzte die Hyper Suprime-Cam des Subaru-Teleskops auf Hawaii zur Entdeckung des Protoclusters sowie Infrarotdaten des JWST-Weltraumteleskops für detaillierte Untersuchungen. Die im Mai 2026 veröffentlichten Beobachtungen belegten, dass Galaxien in den zentralen Regionen des Protoclusters im optischen Licht – das die Verteilung reifer Sterne abbildet – im Durchschnitt etwa 1,4-mal größer waren als Galaxien in weniger dichten Feldregionen derselben Epoche.
Die Rotverschiebung der Objekte beträgt z ≃ 4,9, was einer Rückblickzeit von etwa 12,6 Milliarden Jahren entspricht. Es handelt sich um einen der frühesten bekannten Protocluster, in dem der Einfluss der Umgebung auf die Galaxienstruktur nachgewiesen werden konnte.
Im Gegensatz zu heutigen Galaxienhaufen, in denen die Sternentstehung oft unterdrückt ist, äußern sich die Unterschiede hier in der Morphologie: Bei Beobachtungen im ultravioletten Licht, welches die aktive Sternentstehung anzeigt, wurden keine signifikanten Größenunterschiede festgestellt. Dies lässt darauf schließen, dass Galaxien in dichten Umgebungen ihre äußeren Sternstrukturen schneller aufbauten, während sich die zentralen sternbildenden Regionen ähnlich entwickelten.
Diese Beobachtung deutet darauf hin, dass der Einfluss der Umgebung auf die Galaxienentwicklung wesentlich früher begann als in bisherigen Modellen angenommen – bereits innerhalb der ersten Milliarde Jahre des Universums.
