Sterrenstelsels lijken een beetje op huisdieren: je moet ze gedurende lange tijd gestaag hun voedsel geven. Een brokje van een jaar in een gigantische kom voor uw puppy dumpen, kan uw huisdier helpen om de kilo's te pakken, maar dit zou op lange termijn niet goed zijn voor het dier - vooral niet als die voedselbron vroegtijdig op was.
Geef een melkwegstelsel al zijn brandstof in de eerste aionen van zijn leven en er gebeurt iets soortgelijks. Het object wordt wat astronomen een 'starburst'-melkweg noemen, een die de brandstof te snel opslokt, waardoor het snel allemaal in sterren verandert. En starburst-sterrenstelsels rijpen doorgaans niet uit tot oude, stabiele sterrenstelsels zoals de Melkweg. Ze sterven jong.
Sommige sterrenstelsels hebben echter een afweermechanisme tegen dat lot: galactische wind. Stromen van moleculen stromen uit deze sterrenstelsels, ontsnappen naar het universum of cirkelen als halo's van materie - materie die later terug in de melkweg kan regenen en brandstof kan leveren voor latere, gezondere uitbarstingen van stervorming. De wind vertraagt de groei van een sterrenstelsel, waardoor het tijd heeft om methodisch een volwassen grootte te bereiken.
Dat is alles volgens een paper dat vandaag (6 september) is gepubliceerd in het tijdschrift Science. En voor het eerst, meldden de auteurs, hebben ze deze galactische wind in actie gezien in het vroege universum. Dankzij een beetje geluk en veel zorgvuldig onderzoek, observeerden de onderzoekers galactische wind die uit een sterrenstelsel stroomde dat 12 miljard lichtjaar van de aarde verwijderd was en SPT2319-55 heette, schreven de onderzoekers. Gezien hoe lang het duurt om de aarde van zo ver weg te bereiken, betekent dit dat de wind die de wetenschappers hebben waargenomen, slechts 1 miljard jaar na de oerknal uit ons sterrenstelsel stroomde, in de kinderschoenen van ons universum.
'Het is moeilijk om winden in het verre heelal te observeren', schreven de onderzoekers. Het licht van deze oude sterrenstelsels is zwak. Bovendien kunnen de veelbetekenende vingerafdrukken van die wind, waargenomen terwijl deze beweegt, worden overstemd door andere signalen die afkomstig zijn van het voortdurende proces van de assemblage van sterrenstelsels, schreven de onderzoekers.
Om de signatuur van stellaire wind te zien, vertrouwden de onderzoekers op een helpende hand van een tweede, niet zo ver verwijderd sterrenstelsel. Massieve objecten zoals sterrenstelsels hebben zoveel zwaartekracht dat ze licht als lenzen kunnen buigen en vormen. En in dit geval zorgde een dergelijke zwaartekrachtlens ervoor dat SPT2319-55 er veel groter uitzag vanaf de aarde, zodat de wetenschappers van de Atacama Large Millimeter / submillimeter Array in Chili de melkweg veel gedetailleerder konden observeren dan anders mogelijk zou zijn geweest.
De wind, die de onderzoekers via pieken detecteerden in de aanwezigheid van een molecuul genaamd hydroxyl (OH), schoot met bijna 500 mijl per seconde (800 kilometer per seconde) het melkwegstelsel uit, schreven de auteurs.
Maar SPT2319-55 is al een starburst-sterrenstelsel en het is onduidelijk of die wind genoeg zal zijn om hem van zijn eigen eetlust te redden en hem tot op hoge leeftijd te laten groeien.
'Onze resultaten tonen aan dat het het moleculaire gas in SPT2319-55 verstoort en verwijdert', schreven de onderzoekers in het onderzoek, 'en zal waarschijnlijk de snelle stervorming in dit sterrenstelsel in 100 onderdrukken. Of dit voldoende is om de ster te blussen meer permanente vorming is minder duidelijk. "
SPT2319-55 kan zoveel donkere materie bevatten dat de wind de melkweg niet kan redden, schreven de onderzoekers. Wanneer al die uitgedreven wind probeert terug te vallen in de melkweg om nieuwe sterren te vormen, kan de donkere materie het omver slaan en voorkomen dat het zich ophoopt, schreven de auteurs. In dat geval zal SPT2319-55, ondanks de wind, waarschijnlijk jong sterven, een slachtoffer van zijn eigen hebzucht en massa, gedoemd ondanks de beschermende winden.
