Optisch beeld van de fusie van sterrenstelsels NGC 2782. Image credit: UA Steward Observatory. Klik om te vergroten
Astronomen in Arizona hebben een populatie ontdekt van wat lijkt op jonge sterrenhopen waar ze niet horen te zijn. De pasgeboren sterren lijken zich te hebben gevormd in het puin van de botsing van het NGC 2782-sterrenstelsel - puin dat volgens astronomen niet de belangrijkste ingrediënten zijn die nodig zijn om sterren te vormen.
Een groot Melkweg-type sterrenstelsel kwam in botsing met een veel kleiner sterrenstelsel in de NGC 2782-botsing. Het is een voorbeeld van het meest voorkomende type botsing van sterrenstelsels in het universum. Wetenschappers zijn van mening dat dergelijke botsingen een belangrijke rol speelden bij de opbouw van grote sterrenstelsels in het vroege heelal.
Indien bevestigd, zouden deze nieuw ontdekte jonge sterrenhopen en hun omgeving kunnen helpen licht te werpen op het proces van stervorming, vooral in het vroege heelal in gebieden ver van de drukke, actieve centra van sterrenstelsels.
Karen Knierman, een afgestudeerde student en Arizona / NASA Space Grant Fellow aan de Universiteit van Arizona, en Patricia Knezek van het WIYN Consortium in Tucson, Ariz., Rapporteren het onderzoek vandaag op de bijeenkomst van de American Astronomical Society in Washington, D.C.
De astronomen hebben de sterrenhopen gevonden door diepe beelden te maken van de botsing van de melkweg met de 4 Megapixel CCD-camera van de 1,8 meter (71 inch) Vatican Advanced Technology Telescope (VATT) bij Mount Graham International Observatory in Arizona.
NGC 2782 ligt op ongeveer 111 miljoen lichtjaar afstand in de richting van het Lynx-sterrenbeeld. Toen de twee sterrenstelsels van ongelijke massa ongeveer 200 miljoen jaar geleden met elkaar in botsing kwamen, scheurde hun zwaartekracht twee staarten van puin met zeer verschillende eigenschappen.
Beverly Smith van Eastern Tennessee University en medewerkers bestudeerden de optische en gaseigenschappen van deze twee staarten en publiceerden hun resultaten in 1994 en 1999. Het bestuderen van de gaseigenschappen vertelt astronomen over neutraal waterstofgas en moleculair gas - beide belangrijke ingrediënten bij stervorming. Smith en medewerkers ontdekten dat de optisch heldere oostelijke staart wat neutraal waterstofgas en moleculair gas aan de basis van de staart heeft, en een optisch heldere, maar gasarme concentratie aan het uiteinde van de staart. De optisch zwakke westelijke staart is rijk aan neutraal waterstofgas, maar heeft geen moleculair gas.
Knierman en Knezek vonden langs beide staarten blauwe sterclusters jonger dan 100 miljoen jaar, wat aangeeft dat die sterren zich binnen de staarten vormden nadat de botsing van de melkweg was begonnen.
"Dat is verrassend omdat de westelijke staart moleculair gas mist, een van de belangrijkste ingrediënten voor stervorming", zei Knierman.
Men denkt dat sterclusters ontstaan door het instorten van gigantische moleculaire gaswolken. Als dit het geval is, verwachten astronomen restanten van het moleculaire gas dat de sterren heeft doen ontstaan.
Gezien Smiths eerdere waarnemingen van gas in de puinstaarten, verwachtten Knierman en Knezek dat ze stervorming zouden kunnen zien in de oostelijke staart, waar moleculair gas duidelijk aanwezig is. Maar ze verwachtten geen stervorming in de westelijke staart, waar geen moleculair gas werd gedetecteerd. Het vinden van jonge sterrenhopen in de westelijke staart zou astronomen ertoe moeten aanzetten hun huidige modellen van stervorming in twijfel te trekken, aldus het team van Arizona.
'Hebben we nog steeds een model van gigantische moleculaire gaswolken nodig?' Vroeg Knierman. 'Of hebben we een ander model nodig - misschien een model met kleinere klonten moleculair gas die mogelijk zijn vernietigd of weggeblazen toen deze energetische jonge sterren werden gevormd?'
Het vinden van onverwachte jonge sterclusters in de westelijke staart zou kunnen helpen verklaren waarom sterren zich vormen op andere plaatsen waar weinig moleculair gas kan zijn, zoals de buitenranden van het Melkwegstelsel of in het puin van andere botsingen van sterrenstelsels, merkten Knierman en Knezek op.
"Dit heeft belangrijke implicaties voor hoe stervorming verliep toen ons universum jong was en botsingen van sterrenstelsels veel vaker voorkwamen dan nu", aldus Knierman.
"Pas onlangs zijn we ons bewust geworden van het belang van het samenvoegen van kleine sterrenstelsels met grotere systemen bij het creëren van sterrenstelsels zoals onze eigen Melkweg", voegde Knezek eraan toe.
Oorspronkelijke bron: UA News Release
