Astronomen in het VK kondigen vandaag aan dat ze hebben vastgesteld hoe sterrenstelsels zoals onze eigen Melkweg meer dan 10 miljard jaar kosmische tijd zijn gevormd door een overvloed aan afzonderlijke sterrenstelsels die tegen elkaar botsen.

Sterrenstelsels zijn de grootste afzonderlijke objecten in het universum en de oorsprong van hun vorming is een heel oude vraag zonder duidelijke antwoorden. Een grote studie die deze week is ingediend bij The Astrophysical Journal van de American Astronomical Society heeft een oplossing voor dit probleem geboden.

Astronomen onder leiding van professor extragalactische astronomie Christopher Conselice aan de Universiteit van Manchester hebben nu vastgesteld dat dit effect van samensmelting een van de dominante processen is waardoor sterrenstelsels ontstaan.

Deze onderzoekers hebben deze decennialange studie van sterrenstelsels en hoe ze in de afgelopen 10 miljard jaar zijn gevormd, afgerond en onthullen dat deze samensmeltingen van sterrenstelsels een van de belangrijkste methoden zijn voor het vormen van sterrenstelsels. Het gemiddelde massieve sterrenstelsel van de afgelopen 10 miljard jaar zal ongeveer 3 fusies ondergaan met andere sterrenstelsels, wat hun massa meer dan zal verdubbelen. Deze studie heeft dus aangetoond dat fusies een zeer effectieve manier zijn om sterrenstelsels te vormen.

"Dit suggereert ook dat ons eigen Melkwegstelsel tijdens zijn geschiedenis waarschijnlijk minstens één van deze belangrijke fusies heeft ondergaan, die zijn vorm en vormingsgeschiedenis radicaal hebben veranderd", zei professor Conselice. "Samenvoegingen, zoals die in deze studie, veroorzaken stervorming, wat de oorsprong kan zijn van de vorming van sterren, inclusief onze eigen zon, en voeden de materie die centrale zwarte gaten laat groeien."

Sterrenstelsels in het nabije heelal zijn er in alle soorten en maten. Sommigen van hen, waaronder die van ons, zijn erg massief met meer dan een biljoen sterren en een spiraalpatroon. Anderen zijn enorme verzamelingen sterren met een bolvormige of ellipsvormige structuur zonder specifieke patronen. De geschiedenis van deze enorme systemen is grotendeels onbekend.

Een mogelijke manier waarop sterrenstelsels in massa kunnen groeien, is wanneer twee sterrenstelsels samensmelten om een ​​geheel nieuw sterrenstelsel te vormen, een proces dat bekend staat als samensmelting. Het samensmelten van sterrenstelsels is al meer dan een halve eeuw bekend, maar hun rol bij het verkrijgen van de enorme sterrenstelsels die we tegenwoordig zien, is altijd een enorm mysterie en een fundamentele vraag in de kosmologie geweest. Hoewel het een favoriet theoretisch idee was, konden we voorheen alleen gissen naar hoe het proces daadwerkelijk heeft plaatsgevonden.

Het resultaat van deze studie is afkomstig van het 10 miljard jaar terug zoeken naar sterrenstelsels in de buurt, of die in "paren". Deze nabije sterrenstelsels zullen uiteindelijk in de loop van een miljard jaar samensmelten tot een nieuw systeem. Door deze sterrenstelsels in het fusieproces te vangen, heeft dit onderzoek de fusiegeschiedenis bepaald, en daarmee de vormingsgeschiedenis van sterrenstelsels in het heelal. Voor dit onderzoek waren hier meestal alleen theoretische schattingen van beschikbaar. Deze studie is een directe meting van dit proces.

Conselice zei dat "vanwege het totale aantal sterrenstelsels in het universum, in de afgelopen 10 miljard jaar, ongeveer 2 biljoen van deze samensmeltingsgebeurtenissen zouden hebben plaatsgevonden. Veel van deze gebeurtenissen zullen detecteerbaar zijn met aanstaande zwaartekrachtgolfexperimenten, aangezien dit de meest gemeenschappelijke massale samensmeltingsgebeurtenissen die in het universum plaatsvinden."

Deze voorheen onbekende geschiedenis stelt ons nu in staat sterrenstelsels te begrijpen op een manier die we voorheen niet hadden. Toekomstig werk van dit team en anderen zal de implicaties voor deze bevinding onthullen voor het begrijpen van de ontwikkeling van nieuwe sterren en zwarte gaten in sterrenstelsels gedurende dit kosmische tijdperk. + Verder verkennen

Nieuwe ontdekking over verre sterrenstelsels:sterren zijn zwaarder dan we dachten