Twee naburige sterrenstelsels lijken een kosmisch spelletje 'touwtrekken' te spelen met een enorme hoeveelheid gas en puin.
(Afbeelding: © D. Nidever et al .; NRAO / AUI / NSF A. Mellinger; LAB Survey; Parkes Observatory; Westerbork Observatory; Arecibo Observatory; STScI)
Twee melkwegstelsels rond onze Melkweg spelen een spel van zwaartekracht-touwtrekken en nieuwe gegevens van NASA's Hubble-ruimtetelescoop hebben de kosmische winnaar onthuld.
De twee spelers zijn de Small Magellanic Cloud (SMC) en zijn grotere broer, de Large Magellanic Cloud (LMC). Deze twee sterrenstelsels draaien niet alleen om ons Melkwegstelsel, maar ze draaien ook om elkaar. Terwijl de twee dwergstelsels zwaartekracht aan elkaar trekken, heeft men een enorme hoeveelheid gas uit zijn metgezel gehaald, waardoor astronomen de leidende arm hebben gevormd.
De nieuwe Hubble-gegevens hebben het debat over de oorsprong van dit gas beëindigd en laten zien dat de inhoud van de leidende arm overeenkomt met de SMC. Dit suggereert op zijn beurt dat de LMC gas trekt uit zijn kleinere buur, en daarmee het kosmische touwtrekken wint, volgens een verklaring van het Space Telescope Science Institute, dat wetenschappelijke operaties uitvoert voor de Hubble-ruimtetelescoop. [Verbluffende foto's van ons Melkwegstelsel (Galerij)]
"Er was een vraag: kwam het gas uit de Grote Magelhaense Wolk of de Kleine Magelhaense Wolk? Op het eerste gezicht lijkt het alsof het teruggaat naar de Grote Magelhaense Wolk", zegt Andrew Fox, hoofdonderzoeker van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, zei het in de verklaring. "Maar we hebben die vraag anders benaderd door te vragen: 'Waar is de leidende arm van gemaakt? Heeft het de samenstelling van de Grote Magelhaense Wolk of de samenstelling van de Kleine Magelhaense Wolk?'"
De leidende arm is een grote hoeveelheid gas en puin dat naar binnen wordt getrokken naar de Melkweg en nieuwe stergeboorten in ons sterrenstelsel voedt. Volgens de verklaring zou deze gebogen gasstructuur ongeveer 1 miljard of 2 miljard jaar oud zijn en ongeveer de helft van de Melkweg.
Met behulp van gegevens van de Hubble-ruimtetelescoop analyseerden de onderzoekers de leidende arm op chemische handtekeningen, of sporen van verschillende elementen, die zouden aangeven waar het gas vandaan kwam.
De wetenschappers konden meten hoe licht van andere verre sterrenstelsels door het gas in de leidende arm filtert met behulp van & Hubble's Cosmic Origins Spectrograph. Ze zochten met name naar de absorptie van ultraviolet licht door zuurstof en zwavel in de leidende arm, wat zou duiden op de aanwezigheid van zwaardere elementen in het gas. Hun bevindingen werden vergeleken met metingen van het Green Bank Observatory in West Virginia, evenals met verschillende andere radiotelescopen, aldus de onderzoekers.
"Met de combinatie van Hubble- en Green Bank-telescoopwaarnemingen kunnen we de samenstelling en snelheid van het gas meten om te bepalen welk dwergstelsel de boosdoener is", zei Kat Barger, een onderzoeker van de Texas Christian University die betrokken was bij de studie, in de verklaring.
De studie, gepubliceerd op 21 februari in The Astrophysical Journal, laat zien dat de LMC gas trekt uit zijn kleinere metgezel. Omdat onderzoekers hebben waargenomen dat het gas van de leidende arm de schijf van ons Melkwegstelsel passeert, werpen de nieuwe bevindingen licht op de instroom van gas in andere sterrenstelsels, evenals op het gas dat de geboorte van nieuwe sterren voedt, de onderzoekers zei.
Daarom "kunnen ergens in de toekomst planeten en zonnestelsels in ons sterrenstelsel geboren worden uit materiaal dat vroeger deel uitmaakte van de Kleine Magelhaense Wolk", aldus de verklaring.
In de toekomst is het team van plan om de volledige omvang van de Leading Arm in kaart te brengen, die volgens de verklaring onbekend blijft.