Het leven nabij het centrum van ons sterrenstelsel heeft nooit een kans gehad. Gemiddeld stroomt er elke 20 miljoen jaar gas in het galactische centrum en slaat het samen, waardoor miljoenen nieuwe sterren ontstaan. De zwaardere sterren worden al snel supernova, exploderen gewelddadig en blazen de omringende ruimte met voldoende energie om het volledig te steriliseren. Dit scenario wordt gedetailleerd door astronoom Antony Stark (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) en collega's in de uitgave van 10 oktober 2004 van The Astrophysical Journal Letters.
De ontdekking van het team is mogelijk gemaakt door de unieke mogelijkheden van de Antarctic Submillimeter Telescope en Remote Observatory (AST / RO). Het is het enige observatorium ter wereld dat grootschalige kaarten van de lucht kan maken op submillimetergolflengten.
Het gas voor elke starburst komt uit een ring van materiaal die zich op ongeveer 500 lichtjaar van het centrum van ons sterrenstelsel bevindt. Daar verzamelt zich gas onder invloed van de galactische staaf - een uitgerekt ovaal van sterren van 6000 lichtjaar lang roterend in het midden van de Melkweg. Getijdekrachten en interacties met deze staaf zorgen ervoor dat de ring van gas zich ophoopt tot steeds hogere dichtheden totdat het een kritische dichtheid of "kantelpunt" bereikt. Op dat moment stort het gas in het galactische centrum in en slaat het samen, wat een enorme uitbarsting van stervorming veroorzaakt.
'Een starburst is een wild geworden stervorming', zegt Stark.
Astronomen zien starbursts in veel sterrenstelsels, meestal botsende sterrenstelsels waar veel gas samen crasht. Maar starbursts kunnen ook voorkomen in geïsoleerde sterrenstelsels, waaronder ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg.
De volgende starburst in de Melkweg komt relatief snel, voorspelt Stark. "Het zal waarschijnlijk binnen 10 miljoen jaar gebeuren."
Die beoordeling is gebaseerd op metingen van het team waaruit blijkt dat de gasdichtheid in de ring de kritische dichtheid nadert. Zodra die drempel is overschreden, zal de ring instorten en zal er een onvoorstelbaar grote schaal uitbarsten.
Ongeveer 30 miljoen zonnemassa's van materie zullen naar binnen stromen en het zwarte gat van 3 miljoen zonsmassa in het galactische centrum overweldigen. Het zwarte gat, hoe groot het ook is, zal het grootste deel van het gas niet kunnen verbruiken.
'Het zou net zoiets zijn als proberen een hondengerecht te vullen met een brandslang', zegt Stark. In plaats daarvan vormt het meeste gas miljoenen nieuwe sterren.
De zwaardere sterren zullen hun brandstof snel verbranden, waardoor ze binnen een paar miljoen jaar uitgeput raken. Dan zullen ze als supernovae exploderen en de omringende ruimte bestralen. Met zoveel sterren zo dicht opeengepakt als gevolg van de starburst, zal het hele galactische centrum dramatisch genoeg worden getroffen om elk leven op een aardachtige planeet te doden. Gelukkig ligt de aarde zelf op zo'n 25.000 lichtjaar afstand, ver genoeg dat we niet in gevaar zijn.
De faciliteit die werd gebruikt om deze ontdekking te doen, AST / RO, is een telescoop met een diameter van 1,7 meter die werkt in een van de meest uitdagende omgevingen op aarde - de ijskoude woestijn van Antarctica. Het bevindt zich op het Amundsen-Scott Station van de National Science Foundation op de zuidpool. De lucht op de zuidpool is erg droog en koud, dus straling die op andere plaatsen door waterdamp wordt geabsorbeerd, kan de grond bereiken en worden gedetecteerd.
"Deze waarnemingen hebben ons begrip van stervorming in de Melkweg bevorderd", zegt Stark. "We hopen die vooruitgang voort te zetten door samen te werken met onderzoekers die werken aan het Legacy Science-programma van de Spitzer Space Telescope. De aanvullende waarnemingen van AST / RO zouden op unieke wijze aan die inspanning bijdragen. "
Stark's co-auteurs op het papier die deze bevinding aankondigen, zijn Christopher L. Martin, Wilfred M. Walsh, Kecheng Xiao en Adair P. Lane (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics), en Christopher K. Walker (Steward Observatory).
Het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), met hoofdkantoor in Cambridge, Massachusetts, is een gezamenlijke samenwerking tussen het Smithsonian Astrophysical Observatory en het Harvard College Observatory. CfA-wetenschappers, georganiseerd in zes onderzoeksdivisies, bestuderen de oorsprong, evolutie en het uiteindelijke lot van het universum.
Oorspronkelijke bron: CfA News Release