science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Galaxy in het vroege heelal bevat toch koolstof

Krediet:ESO/M. Kornmesser

in 2015, Jorryt Matthee dacht dat hij een extreem ver sterrenstelsel had ontdekt, CR7 genaamd, die elementen misten die zwaarder waren dan helium. Drie jaar later, hij laat met metingen met de ALMA-telescoop zien dat het sterrenstelsel toch koolstof heeft, en zelfs in normale concentraties. De American Astronomical Society besteedde onlangs aandacht aan het onderzoek van Matthee.

Tijdens hun eerdere onderzoek in 2015 Matthee en zijn collega's speculeerden dat ze - voor de eerste keer - een sterrenstelsel hadden ontdekt met sterren van de eerste generatie:zeer zware en hete sterren die geen zware elementen bevatten, maar bestaan ​​alleen uit helium en waterstof. Start van de eerste generatie is gewild, omdat ze inzicht geven in de vorming van sterren na de oerknal. In aanvulling, het waren de eerste objecten die het universum verrijkten met zware elementen zoals koolstof, zuurstof en stikstof. Uit het nieuwe onderzoek van Matthee blijkt nu dat het sterrenstelsel CR7 wel degelijk zware elementen bevat.

in 2015, Matthee en zijn collega's gebruikten de Very Large Telescope (VLT) in Chili, die meet in het spectrum van zichtbaar licht. Zijn nieuwe onderzoek deed hij met de ALMA-telescoop in Chili, dat microgolven meet – straling die vergelijkbaar is met de golven waarmee een magnetron voedsel opwarmt. "Met de ALMA-telescoop hebben we hetzelfde sterrenstelsel op een andere manier waargenomen. ALMA kijkt naar het gas dat zich tussen de sterren bevindt, in plaats van direct in het licht van de sterren. In dit gas hebben we koolstof gevonden."

"We zien het sterrenstelsel op een afstand van 13 miljard lichtjaar. Dat betekent dat we 13 miljard jaar terugkijken in de tijd, Matthee legt uit. "Op dat moment, het heelal is 700 miljoen jaar oud. Dat is het moment waarop de eerste grotere sterrenstelsels zich beginnen te vormen." Om zoveel jaren terug te kunnen kijken, de meettechnieken zijn uiterst belangrijk. "De VLT meet vanaf de aarde, zo heb je altijd geluidsoverlast van onze atmosfeer. Meten vanuit de ruimte is ideaal, omdat je geen last hebt van de sfeer. Daarom, astronomen kijken uit naar de James Webb Space Telescope – de meest geavanceerde ruimtetelescoop ooit – die binnen enkele jaren gelanceerd zal worden.

Dit onderzoek is een duidelijk voorbeeld van hoe wetenschap in de praktijk werkt. Ontdekkingen zijn niet altijd harde feiten die voor altijd vaststaan, maar kan worden vervalst met nieuwe gegevens. "Soms kunnen we meer leren van een vervalsing dan van een bevestiging, ", zegt Matthee. "Om sterren van de eerste generatie te vinden, we zullen sterrenstelsels die nog verder weg zijn dan CR7 in detail moeten onderzoeken. We wisten al naar welke signalen van de eerste sterren we moesten zoeken, maar nu hebben we ook geleerd welke signalen niet zichtbaar mogen zijn."

De afkorting CR7 herinnert veel voetbalfans aan een ander soort ster, namelijk de Portugese voetballer Cristiano Ronaldo. Maar volgens Matthee, CR7 staat niet voor de voetballer, maar voor de 'postcode' van de melkweg in het universum. "COSMOS is het gebied aan de hemel waar het zich bevindt en Roodverschuiving 7 is een maat voor de afstand, " hij glimlacht. Overigens, opvallend is dat de collega met wie Matthee het sterrenstelsel ontdekte, David Sobral, komt uit Portugal, net als Ronaldo.