science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA's Hubble onderzoekt gigantische melkweg

Deze Hubble Space Telescope-foto toont het majestueuze spiraalstelsel UGC 2885, op 232 miljoen lichtjaar afstand in het noordelijke sterrenbeeld Perseus. Het sterrenstelsel is 2,5 keer breder dan onze Melkweg en bevat 10 keer zoveel sterren. Op de afbeelding is een aantal voorgrondsterren in onze Melkweg te zien, te herkennen aan hun diffractiepieken. De helderste ster fotobomt de schijf van de melkweg. De melkweg heeft de bijnaam "Rubin's Galaxy, " naar astronoom Vera Rubin (1928 – 2016), die de rotatiesnelheid van de melkweg bestudeerde op zoek naar donkere materie. Krediet:NASA, ESA, en B. Holwerda (Universiteit van Louisville)

Sterrenstelsels zijn als sneeuwvlokken. Hoewel het universum ontelbare sterrenstelsels bevat die door tijd en ruimte worden geslingerd, geen twee lijken ooit op elkaar. Een van de meest fotogenieke is het enorme spiraalstelsel UGC 2885, op 232 miljoen lichtjaar afstand in het noordelijke sterrenbeeld, Perseus. Het is een kanjer, zelfs voor galactische normen. Het sterrenstelsel is 2,5 keer breder dan onze Melkweg en bevat 10 keer zoveel sterren, ongeveer 1 biljoen. Dit sterrenstelsel heeft een rustig leven geleid door niet in botsing te komen met andere grote sterrenstelsels. Het heeft geleidelijk intergalactische waterstof opgehoopt om gedurende vele miljarden jaren in een langzaam en gestaag tempo nieuwe sterren te maken. De melkweg heeft de bijnaam "Rubin's melkweg, " naar astronoom Vera Rubin (1928-2016). Rubin gebruikte het sterrenstelsel om onzichtbare donkere materie te zoeken. Het sterrenstelsel is ingebed in een enorme halo van donkere materie. De hoeveelheid donkere materie kan worden geschat door de invloed van de zwaartekracht op de rotatiesnelheid.

Dit majestueuze spiraalstelsel zou de bijnaam "Godzilla Galaxy" kunnen krijgen, omdat het misschien wel het grootste is dat bekend is in het lokale universum. Het sterrenstelsel, UGC 2885, is 2,5 keer breder dan onze Melkweg en bevat 10 keer zoveel sterren.

Maar het is een "zachte reus, " zeggen onderzoekers, omdat het lijkt alsof het al miljarden jaren stil heeft gezeten, mogelijk waterstof drinken uit de draadvormige structuur van de intergalactische ruimte. Dit voedt een bescheiden aanhoudende stergeboorte met de helft van de snelheid van onze Melkweg. In feite, zijn superzware centrale zwarte gat is een slapende reus, te; omdat het sterrenstelsel niet lijkt te voeden met veel kleinere satellietstelsels, het is uitgehongerd van invallend gas.

De melkweg heeft de bijnaam "Rubin's melkweg, " naar astronoom Vera Rubin (1928-2016) door Benne Holwerda van de Universiteit van Louisville, Kentucky, die de melkweg observeerde met de Hubble-ruimtetelescoop van NASA.

"Mijn onderzoek was voor een groot deel geïnspireerd door het werk van Vera Rubin in 1980 over de grootte van dit sterrenstelsel." Rubin heeft de rotatie van de melkweg gemeten, dat bewijs levert voor donkere materie, die het grootste deel van de massa van de melkweg uitmaakt, gemeten aan de hand van de rotatiesnelheid. "We beschouwen dit als een herdenkingsbeeld. Dit doel om Dr. Rubin in onze observatie te citeren, maakte een groot deel uit van ons oorspronkelijke Hubble-voorstel."

In de resultaten die worden gepresenteerd tijdens de winterbijeenkomst van de American Astronomical Society in Honolulu, Hawaii, Holwerda probeert te begrijpen wat heeft geleid tot de monsterlijke omvang van de melkweg. "Hoe het zo groot werd, weten we nog niet helemaal, "zei Holwerda. "Het is zo groot als je een schijfstelsel kunt maken zonder iets anders in de ruimte te raken."

Een aanwijzing is dat het sterrenstelsel redelijk geïsoleerd in de ruimte is en geen nabije sterrenstelsels heeft om tegenaan te botsen en de vorm van zijn schijf te verstoren.

Heeft het monsterstelsel in de loop van de tijd veel kleinere satellietstelsels opgeslokt? Of heeft het gewoon langzaam gas verzameld voor nieuwe sterren? "Het lijkt alsof het aan het rommelen is, langzaam groeiend, " zei Holwerda. Met behulp van Hubble's uitzonderlijke resolutie, zijn team telt het aantal bolvormige sterclusters in de halo van de melkweg - een enorme schil van zwakke sterren die de melkweg omringen. Een overmaat aan clusters zou bewijs opleveren dat ze gedurende vele miljarden jaren zijn opgevangen door kleinere invallende sterrenstelsels.

NASA's aankomende James Webb-ruimtetelescoop zou kunnen worden gebruikt om het centrum van dit sterrenstelsel en de populatie van bolvormige clusters te verkennen. NASA's geplande Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) zou een nog completere telling geven van de clusterpopulatie van dit sterrenstelsel, vooral die van de hele halo. "Het infraroodvermogen van beide ruimtetelescopen zou ons een meer onbelemmerd zicht geven op de onderliggende sterrenpopulaties, " zei Holwerda. Dit is een aanvulling op Hubble's vermogen om in zichtbaar licht onregelmatige stervorming door de melkweg te volgen.

Op de afbeelding is een aantal voorgrondsterren in onze Melkweg te zien, te herkennen aan hun diffractiepieken. De helderste lijkt bovenop de schijf van de melkweg te zitten, hoewel UGC 2885 in werkelijkheid 232 miljoen lichtjaar verder weg is. Het gigantische sterrenstelsel bevindt zich in het noordelijke sterrenbeeld Perseus.