Astronomen hebben zich gedragen als CSI-speurneuzen en hebben de geschiedenis van galactische botsingen kunnen ontrafelen uit nieuwe beelden van de Antennae-sterrenstelsels, Arp 220, Mrk 231 in de Grote Beer en 10 andere bekende botsende sterrenstelsels. "De nieuwe beelden stellen ons in staat om de baanbanen van de botsende sterrenstelsels volledig in kaart te brengen voordat ze samenvloeien, waardoor de klok op elk samenvoegend systeem wordt teruggedraaid", zegt Dr. Nick Scoville van Caltech. "Dit staat gelijk aan het eindelijk kunnen opsporen van de skid marks op de weg bij het onderzoeken van een autowrak."
Met behulp van de Subaru-telescoop op Mauna Kea op Hawaï heeft een team van astronomen extreem diepe beelden gemaakt van verschillende botsende sterrenstelsels, waaruit bleek dat getijdenpuin als gevolg van de botsingen werd weggehaald. Het puin biedt aanwijzingen voor de volledige geschiedenis van botsingen van sterrenstelsels en de daaruit voortvloeiende starburst-activiteiten. Maar de omvang van het puin was niet gezien in eerdere afbeeldingen van deze objecten.
"We hadden niet zulke enorme puinvelden rond deze beroemde objecten verwacht", zegt Dr. Jin Koda, universitair docent astronomie aan de Stony Brook University. "Zo werden de antennes - de naam kwam van de gelijkenis met de 'antennes' van insecten - vroeg in de 18e eeuw ontdekt door William Herschel en sindsdien herhaaldelijk waargenomen."
Botsende sterrenstelsels versmelten uiteindelijk en worden één melkwegstelsel. Als de baan en rotatie synchroniseren, gaan sterrenstelsels snel samen. Nieuwe getijdenstaarten duiden dus op een snelle samensmelting, wat de trigger zou kunnen zijn van starburst-activiteiten in Ultra Luminous Infrared Galaxies (ULIRG's). Waar er geen puin is, geeft dat aan dat de fusie van de melkweg traag verliep.
"Arp 220 is de meest bekende ULIRG", zegt Dr. Taniguchi, professor aan de Ehime University in Japan. "ULIRG's zijn zeer waarschijnlijk de dominante vorm van kosmische stervorming in het vroege heelal, en Arp 220 is het belangrijkste doel om starburst-activiteiten in ULIRG's te begrijpen."
"Subaru's gevoelige groothoekcamera was nodig om dit vage, enorme vuil op te sporen en goed te analyseren", zei hij. 'In feite zijn de meeste brokstukken een paar keer groter dan onze eigen Melkweg. We waren ambitieus om op zoek te gaan naar onbekend puin, maar zelfs we waren verrast om de omvang van puin in veel reeds beroemde objecten te zien. ”
Galactische botsingen zijn een van de meest kritische processen bij de vorming en evolutie van sterrenstelsels in het vroege heelal. Niet alle galactische botsingen eindigen echter met zo'n groot getijdeafval.
'De baan en rotatie van botsende sterrenstelsels zijn de sleutels', zei Koda. 'Theorie voorspelt dat grote brokstukken alleen worden geproduceerd als de baan en de galactische rotatie elkaar synchroniseren. Nieuwe getijdenresten zijn van groot belang omdat ze de baan en de geschiedenis van de galactische botsingen aanzienlijk beperken. ”
Het team plant verdere studies en gedetailleerde vergelijkingen met theoretische modellen waarvan zij hopen dat ze het proces van vorming van sterrenstelsels en starburst-activiteiten in het vroege heelal kunnen onthullen.
Bron: AAS, PhysOrg
