Astronomen hebben een radiotelescoop in de outback van West-Australië gebruikt om de halo van een nabijgelegen starburst-melkwegstelsel in ongekend detail te zien.

Een starburst-melkwegstelsel is een melkwegstelsel dat een periode van intense stervorming doormaakt en deze, bekend als NGC 253 of de Sculptor Galaxy, is ongeveer 11,5 miljoen lichtjaar van de aarde verwijderd.

"De Sculptor Galaxy vormt momenteel sterren met een snelheid van vijf zonsmassa's per jaar, die vele malen sneller is dan onze eigen Melkweg, " zei hoofdonderzoeker dr. Anna Kapinska, van de University of Western Australia en het International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) in Perth.

"Dit sterrenstelsel is beroemd omdat het mooi is en heel dicht bij ons, en vanwege wat er binnen gebeurt, is het heel bijzonder."

De Sculptor Galaxy heeft een enorme halo van gas, stof en sterren, die nog niet eerder waren waargenomen bij frequenties onder 300 MHz. De halo is afkomstig van galactische "fonteinen" veroorzaakt door stervorming in de schijf en een superwind die uit de kern van de melkweg komt.

"We hebben het geluk zo'n geweldig voorbeeld van een starburst-melkwegstelsel in onze eigen kosmische achtertuin te hebben - het is alsof we een laboratorium ter grootte van een melkwegstelsel bij de hand hebben om experimenten uit te voeren en onze theorieën te testen, zei dokter Kapinska.

De studie gebruikte gegevens van de 'GaLactic and Extragalactic All-sky MWA', of 'GLEAM'-onderzoek, die werd waargenomen door de Murchison Widefield Array (MWA) radiotelescoop in het afgelegen West-Australië.

"Met de GLEAM-enquête waren we in staat, Voor de eerste keer, om dit sterrenstelsel in zijn volle glorie te zien met ongekende gevoeligheid bij lage radiofrequenties, zei dokter Kapinska.

"Het is opmerkelijk hoe gemakkelijk de MWA de diffuse halo detecteerde, we hebben het voor elkaar gekregen met slechts een uur observeren terwijl de melkweg over ons heen vloog, " ze zei.

"We konden radio-emissie van elektronen zien versneld door supernova-explosies die in magnetische velden spiraliseren, en absorptie door dichte elektronen-ionenplasmawolken - het is absoluut fascinerend."

De MWA is een voorloper van de Square Kilometre Array (SKA) radiotelescoop, waarvan een deel in het komende decennium in West-Australië zal worden gebouwd.

Co-auteur professor Lister Staveley-Smith, van ICRAR en het ARC Center of Excellence for All-sky Astrophysics (CAASTRO), zei dat de SKA de grootste radiotelescoop ter wereld zal zijn en in staat zal zijn om veel nieuwe stervormende sterrenstelsels te ontdekken wanneer deze online komt.

"Maar voordat we klaar zijn om een ​​grootschalig onderzoek van stervormings- en starburst-sterrenstelsels met de SKA uit te voeren, moeten we zoveel mogelijk weten over deze sterrenstelsels en wat de oorzaak is van hun extreme snelheid van stervorming, " hij zei.

"Door tot op de bodem uit te zoeken waarom dit sterrenstelsel zoveel sterren produceert, we kunnen beter begrijpen hoe andere sterrenstelsels ontstaan, groeien en veranderen in de loop van de tijd in het hele universum."

'Spectrale energiedistributie en radiohalo van NGC 253 bij lage radiofrequenties', gepubliceerd in de Astrofysisch tijdschrift op 28 maart, 2017.