Je leest:

Fossiel overblijfsel van vroege Melkweg ontdekt

Fossiel overblijfsel van vroege Melkweg ontdekt

Sterrenhoop Terzan 5 heeft ongewone samenstelling

Met behulp van onder meer ESO’s Very Large Telescope heeft een internationaal team van astronomen een ‘fossiel’ overblijfsel van de vroege Melkweg ontdekt, dat sterren van sterk uiteenlopende leeftijden bevat. Deze verzameling van sterren lijkt op een zogenoemde bolvormige sterrenhoop, maar is anders dan alle andere sterrenhopen die we kennen.

Terzan 5 staat op een afstand van 19.000 lichtjaar in het sterrenbeeld Sagittarius (Boogschutter), in de richting van het centrum van de Melkweg . Sinds zijn ontdekking, ruim veertig jaar geleden, staat hij te boek als een bolvormige Sterrenhoop . Een team van astronomen onder Italiaanse leiding heeft nu echter ontdekt dat Terzan 5 zich van alle andere bolvormige sterrenhopen onderscheidt.

Bij hun onderzoek hebben de astronomen gegevens doorzocht die zijn verkregen met de Multi-conjugate Adaptive Optics Demonstrator van de Very Large Telescope en met andere telescopen op aarde en in de ruimte. Daarbij hebben ze overtuigend bewijs gevonden dat Terzan 5 uit twee afzonderlijke soorten sterren bestaat, die behalve in chemische samenstelling ook in leeftijd verschillen. Tussen de twee populaties gaapt een gat van ruwweg 7 miljard jaar.

Sterrenhoop Terzan 5 bevat een ongewone mix van erg jonge en oude sterren.

Dit grote leeftijdsverschil wijst erop dat de stervorming in Terzan 5 geen doorlopend proces is geweest, maar zich in twee afzonderlijke episoden heeft voltrokken. “Dit betekent dat de voorloper van Terzan 5 grote hoeveelheden gas voor een tweede generatie van sterren moet hebben bevat en nogal veel massa had – minstens 100 miljoen maal de massa van de zon”, zegt Davide Massari van INAF in Italië en de Rijksuniversiteit Groningen, en medeauteur van het onderzoeksartikel.

Verdikking Melkweg

Zijn ongewone eigenschappen doen vermoeden dat Terzan 5 een ‘levend fossiel’ is uit de begintijd van de Melkweg. De huidige theorieën over het ontstaan van sterrenstelsels gaan ervan uit dat de centrale verdikking van de Melkweg (de bulge) is ontstaan door interacties tussen enorme samenballingen van gas en sterren, waarbij sommige met elkaar samensmolten en andere uiteenvielen.

Veel sterrenstelsels zoals de Melkweg hebben vanaf de zijkant gezien een centrale verdikking. Dit is sterrenstelsel ESO 243-49, met een opvallend zwart gat dat is waargenomen boven de schijf van het sterrenstelsel (omcirkeld).
NASA, ESA, S. Farrell

“We denken dat sommige overblijfselen van deze gasrijke samenballingen betrekkelijk ongeschonden zijn gebleven en zich nog ergens binnen ons sterrenstelsel schuilhouden”, legt hoofdauteur Francesco Ferraro van de Universiteit van Bologna uit. “Zulke galactische fossielen bieden astronomen de mogelijkheid om een belangrijke periode in de geschiedenis van onze Melkweg te reconstrueren.”

Oudste bouwsteen

Daar waar de eigenschappen van Terzan 5 ongewoon zijn voor een bolvormige sterrenhoop, lijken ze sterk op die van de sterrenpopulatie in de dichtbevolkte bulge in het centrum van de Melkweg. Deze overeenkomsten wijzen erop dat Terzan 5 een van de oudste bouwstenen van ons sterrenstelsel is.

Dat vermoeden wordt versterkt door de massa die Terzan 5 moet hebben gehad om twee sterrenpopulaties te kunnen vormen: een massa die vergelijkbaar is met die van de enorme samenballingen waarvan wordt aangenomen dat ze, ongeveer 12 miljard jaar geleden, aan de vorming van de bulge van de Melkweg hebben bijgedragen. Op de een of andere manier is Terzan 5 sindsdien intact gebleven.

Verre sterrenstelsels

“Sommige kenmerken van Terzan 5 komen overeen met die van de reusachtige samenklonteringen die we in verre sterrenstelsels waarnemen”, vervolgt Ferraro. “Dat wijst erop dat het samensmeltingsproces dat tot de vorming van sterrenstelsels leidde zich hier op vergelijkbare wijze heeft voltrokken als in het verre heelal.”

Vandaar dat deze ontdekking de basis legt voor een beter en completer begrip van het galactische vormingsproces. “Terzan 5 zou wel eens de intrigerende schakel kunnen zijn tussen het lokale en het verre heelal, een stille getuige van het proces dat tot de vorming van de bulge van de Melkweg heeft geleid”, zo benadrukt Ferraro het belang van de ontdekking. Het onderzoek helpt astronomen bij het vinden van een antwoord op de vraag hoe sterrenstelsels zijn ontstaan, en geeft een uniek inzicht in de gecompliceerde geschiedenis van de Melkweg.

Dit artikel is een publicatie van European Southern Observatory (ESO).
© European Southern Observatory (ESO), alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 09 september 2016

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink Agenda

NEMO Kennislink vertoont op deze plaats normaal gesproken wetenschappelijke activiteiten uit heel Nederland. Door de maatregelen tegen het nieuwe coronavirus zal daarvan een groot gedeelte worden afgelast. Omdat we geen achterhaalde informatie willen verspreiden, laten we voorlopig geen activiteiten zien.
NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.