Gegevens van ISO, het infrarood-observatorium van de European Space Agency (ESA), hebben het eerste directe bewijs geleverd dat schokgolven veroorzaakt door botsingen van sterrenstelsels het gas opwekken waaruit nieuwe sterren zullen ontstaan. Het resultaat geeft ook belangrijke aanwijzingen over hoe de geboorte van de eerste sterren werd veroorzaakt en versneld in het vroege heelal.
Door ons sterrenstelsel en anderen te observeren, hebben wetenschappers al lang geconcludeerd dat de explosie van massieve sterren zoals supernovae schokgolven en? Winden? Genereert? die door de omliggende gaswolken reizen en deze opwekken. Dit proces veroorzaakt de ineenstorting van gas in de buurt dat uiteindelijk leidt tot de geboorte van nieuwe sterren, zoals een domino-effect.
De handtekening van dit proces is de straling die wordt uitgezonden door moleculaire waterstof. Wanneer waterstofmoleculen? Opgewonden zijn? door de energie van een explosie in de buurt zenden ze een kenmerkende soort straling uit die in het infrarood kan worden gedetecteerd.
Dit type straling wordt ook waargenomen op plaatsen waar sterrenstelsels met elkaar in botsing zijn gekomen en waar de vorming van nieuwe sterren zeer snel gaat. Tot dusver was er echter geen duidelijk beeld van wat er gebeurt in de tijd tussen de botsing van twee sterrenstelsels en de geboorte van de eerste nieuwe sterren.
De ontbrekende schakel is nu gevonden door een team van Duitse astronomen die ISO-gegevens van het melkwegpaar hebben geanalyseerd, bijgenaamd de? Antennes? (NGC 4038/4039). Deze twee sterrenstelsels, op 60 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld? Corvus? (de Kraai), bevinden zich momenteel in een vroeg stadium van ontmoeting. De wetenschappers merkten op dat het overlappende gebied van de twee botsende sterrenstelsels zeer rijk is aan moleculaire waterstof, die in opgewonden toestand verkeert.
In het bijzonder is de straling van moleculaire waterstof gelijkmatig sterk in de noordelijke en zuidelijke gebieden van het overlappende gebied. Tot grote verbazing van het team zijn er echter te weinig supernova-explosies of gebieden met intense stervorming om de waargenomen moleculaire waterstofemissie te verklaren. De excitatie van de moleculaire waterstof moet dus de handtekening zijn van die waarneembaar zeldzame pre-ster geboortefase waarin waterstof wordt opgewekt door de mechanische energie die wordt geproduceerd bij de botsing en wordt getransporteerd door schokgolven. Met andere woorden, deze resultaten vormen het eerste directe bewijs van de ontbrekende schakel tussen gasbotsing en de geboorte van de eerste sterren. Het team schat dat wanneer het gas zal instorten om nieuwe sterren te vormen, het Antennae-sterrenstelsel de komende miljoen jaar minstens twee keer helderder zal worden in het infrarood.
De astronomen geloven dat stervorming veroorzaakt door schokken mogelijk een rol heeft gespeeld in de evolutie van proto-sterrenstelsels in de eerste duizend miljoen levensjaren van ons heelal. Schokgolven veroorzaakt door de botsing van proto-sterrenstelsels kunnen het condensatieproces hebben veroorzaakt en de geboorte van de allereerste sterren hebben versneld. Deze objecten, die alleen uit waterstof en helium bestaan, zouden anders veel langer nodig hebben gehad om zich te vormen, omdat het lang duurt voordat lichte elementen zoals waterstof en helium afkoelen en in een proto-ster condenseren. De schokgolven van de eerste botsingen met wolken waren mogelijk de helpende hand.
Oorspronkelijke bron: ESA News Release