Tot voor kort werd gedacht dat het galactische equivalent van het ophopen van een snelweg de enige manier was waarop sterrenstelsels groter werden. Maar verrassend nieuw bewijs van een Europees team van astronomen suggereert dat gewelddadige galactische botsingen niet de enige manier zijn waarop sterrenstelsels evolueren en groeien, en in plaats daarvan lijkt er iets anders te gebeuren dat de meeste sterrenstelsels heeft beïnvloed - een vriendelijkere, zachtere actie die niet zo storend.
Sinds enkele jaren hebben astronomen moeite om te begrijpen waarom de massa van sterrenstelsels slechts een paar miljard jaar na de oerknal dramatisch lijkt te zijn toegenomen. We weten uit waarneming dat sterrenstelsels botsen, maar dit is een ongelooflijk gewelddadige activiteit en een activiteit die niet bijzonder vaak voorkomt.
Een nieuwe studie met behulp van de Very Large Telescope (VLT) aan de European Southern Observatory (ESO), door een team onder leiding van Giovanni Cresci, zocht naar bewijs dat sterrenstelsels materiaal zouden kunnen ophopen van het waterstof- en heliumgas dat het vroege heelal en permeaat vulde de ruimte tussen de sterrenstelsels. We weten dat ze worden omringd door halo's van ongezien materiaal, maar het team van Cresci wilde zien of er enig bewijs was dat materiaal uit de omgeving in de melkweg werd gezogen.
Hun onderzoek richtte zich op een groep verre sterrenstelsels die die in het vroege heelal zouden vertegenwoordigen, ongeveer 2 miljard jaar na de oerknal, om te zien of ze enig bewijs van deze gasaanwas konden detecteren.
Met behulp van de SINFONI (Spectrograph for Integral Field Observation in the Near Infrared) die aan de VLT was bevestigd, brachten Cresci en zijn team de verdeling van elementen binnen de doelstelsels in kaart. Hun bevindingen toonden aan dat in plaats van dat zwaardere elementen zich rond de kern concentreerden zoals we die in de huidige sterrenstelsels aantreffen, de kern verrassend overvloedig was van de lichtere elementen waterstof en helium. Dit kan alleen het gevolg zijn van de aanwas van lichtere elementen uit de omgeving, waardoor de snelheid van stervorming in de kern wordt verhoogd. Het aanwasproces zelf is afhankelijk van het feit dat koel gas rechtstreeks naar de kern van de melkweg wordt overgebracht.
"Het oergas in de halo van sterrenstelsels, vooral op grote afstanden, is meestal schokverwarmd en daardoor erg heet", vertelde Cresci aan Space Magazine. “Om te worden geaccumuleerd, moet het worden gekoeld en dit is geen efficiënt proces. Recente theoretische modellen hebben aangetoond dat er zich smalle stromen van koud gas kunnen vormen, en dat ze in staat zijn om het hete gas te penetreren en zo het centrum van de melkweg van vers gas te voorzien. In tegenstelling tot meer destructieve en gewelddadige fusies tussen sterrenstelsels, houden de stromen waarschijnlijk de configuratie van de roterende schijf intact, hoewel turbulent. ”
Deze nieuwe ontdekking betekent dat astronomen misschien een antwoord hebben gevonden op een al lang bestaande vraag, maar met als belangrijk gevolg dat ze onze huidige theorieën over de evolutie van het heelal moeten herschrijven.
Bron: ESO, e-mailuitwisseling met Cresci
Mark Thompson is een schrijver en de astronomie-presentator op de BBC One Show. Zie zijn website, The People’s Astronomer, en je kunt hem volgen op Twitter, @PeoplesAstro
