Donkere materie ... Het is ontstaan op het moment van de oerknal. Het zou gemakkelijk te geloven zijn dat hoe groter de melkweg is, hoe groter de hoeveelheid donkere materie zou moeten zijn, maar nieuw onderzoek toont aan dat dit niet zo is. Dwergstelsels hebben zelfs een grotere hoeveelheid donkere materie dan hun grotere tegenhangers. Hoewel de dwergen de meest voorkomende zijn, weten we er heel weinig van - zelfs als ze elkaar consumeren. Betreed de sterrenstroom ...
'In een aantal van mijn vorige afbeeldingen zijn de fossiele restanten van deze oude fusies te zien als zwakke stellaire rivieren die getijdenstromen worden genoemd. Deze stellaire stromen zijn de tafelkruimels van kleine dwergstelsels die door de zwaartekracht uiteen zijn gevallen toen ze werden verslonden door het grotere sterrenstelsel waar ze omheen draaiden. ' zegt astrofotograaf, R. Jay Gabany. 'De theorie impliceert dat dwergstelsels ook zijn samengevoegd en nog steeds met elkaar versmelten. Maar tot nu toe is er nooit duidelijk fotografisch bewijs geweest of een nauw onderzoek van dwerggalactische fusies. '
Het doelwit is NGC 4449, een klein, onregelmatig dwergstelsel vergelijkbaar met de Grote Magelhaense Wolk van de Melkweg. Wat het voor astronomen interessant maakt, is de aanwezigheid van duizenden hete blauwe sterren en massieve rode gebieden met daartussen dikke stofwolken. Het vormt niet alleen nieuwe sterren ... het beleeft een explosie van stergeboorte! Volgens de huidige theorie zouden dwergstelsels zoals deze een fusiegebeurtenis kunnen ondergaan, maar tot nu toe was er geen fotografisch bewijs.
"De foto die ik deel is van een klein, dwergstelsel dat bekend staat als NGC 4449 en dat zich op ongeveer 12,5 miljoen lichtjaar van de aarde bevindt in de richting van het noordelijke sterrenbeeld Canes Venatici, de jachthonden. Dit sterrenstelsel is ongeveer zo groot als het grootste satellietstelsel van onze Melkweg, de Magelhaense wolk. Maar NGC 4449 is veel verder weg en het beleeft een grote steruitbarsting - een episode die wordt gekenmerkt door de productie van nieuwe sterren in een razend tempo. ” zegt Gabany. “Dit beeld is uniek omdat het het eerste dwergstelsel vastlegt waarvan bekend is dat het zijn eigen getijdenstroom van sterren heeft. Daarom is het het eerste goed bestudeerde voorbeeld van een dwergstelsel dat opgaat in een nog kleiner dwergsterrensysteem! De professionele astronomen met wie ik werk, vermoeden ook dat de fusie mogelijk heeft bijgedragen aan de meedogenloze productiesnelheid van nieuwe sterren in NGC 4449. ”
Het onderzoek van het team onder leiding van Dr. David Martinez-Delgado heeft een aantal zeer interessante gevolgen en hun paper is geaccepteerd voor publicatie in de Astrophysical Journal Letters. Zoals zo goed vermeld in Jay's fotografische uitleg op zijn webpagina; “Hoewel de theorie van de koude donkere materie fusies en interacties tussen dwergstelsels voorspelt, is er weinig waarnemend bewijs dat dit soort fusies nog steeds plaatsvinden in het nabijgelegen lokale universum. Interacties tussen dwergstelsels roepen de mogelijkheid op om een heel ander fusieregime te verkennen. Onderzoek heeft bijvoorbeeld aangetoond dat er meerdere dwergstelsels met verschillende stellaire massa's kunnen voorkomen in halo's van donkere materie van vergelijkbare grootte, en wat dus lijkt op een kleine samensmelting van sterren kan een grote samensmelting van donkere materie zijn. Interactie op kleine schaal bestuderen, zoals NGC 4449, biedt unieke inzichten in de rol van sterren versus donkere materie bij galactische fusiegebeurtenissen. ”
Waar ooit amateur-astrofotografen prachtige portretten schilderden van wat net buiten de menselijke waarneming in de verre ruimte lag, maken ze nu beelden die in staat zijn tot ware wetenschap. De ogen van hun telescopen worden gecombineerd met professionele instrumenten en leveren verbluffende resultaten op.
"We leven in een tijdperk waarin de wetenschap onbelemmerd is geworden door het universum te onderzoeken met alleen onze fysieke zes zintuigen." concludeert Gabany. "Dit heeft een diepgaand nieuw niveau van begrip ontgrendeld, oude mysteries opgelost en een Pandora-kist ontgrendeld gevuld met nieuwe vragen die om antwoorden smeken. We moeten nog veel leren. '
Voor meer informatie: Dwarfs Gobbling Dwarfs: A Stellar Tidal Stream Around NGC 4449 and Hierarchical Galaxy Formation On Small Scales and The Big Deal About Dwarf Galaxies.
