Scherpste foto ooit van zware sterren in de buurstelsels van de Melkweg
Op zo'n 160.000 lichtjaar van de aarde, in twee kleine buurstelsels van onze Melkweg, worden op dit moment nieuwe zware sterren geboren. Met de scherpste blik ooit gemaakt, hebben astronomen nu van dichtbij gezien hoe dat proces eruitziet. En het lijkt verrassend veel op wat we in onze eigen Melkweg zien.
De twee buurstelsels heten de Magellaanse Wolken. Je kunt ze op het zuidelijk halfrond met het blote oog zien als vage wolkjes aan de nachtelijke hemel. Ze zijn ideale plekken om sterrenvorming te bestuderen, omdat ze anders in elkaar zitten dan onze Melkweg: er zit minder stof en minder van de zwaardere chemische elementen in.
Onderzoekers gebruikten de ALMA-telescoop in Chili, een netwerk van schotelantennes die samen als één superscherpe telescoop werken. Ze bekeken drie jonge, zware sterren in wording: twee in de Grote Magellaanse Wolk (Lh03 en Lh09) en één in de Kleine Magellaanse Wolk (S07). De resolutie was ongeveer 1500 astronomische eenheden. Eén astronomische eenheid is de afstand tussen de aarde en de zon, dus we praten over details op een schaal van duizenden keren die afstand, wat voor deze verre sterren een record is.
Drie sterren, drie verschillende gezichten
De drie sterren in wording bleken behoorlijk van elkaar te verschillen. S07 is één compacte bron, een soort eenling. Lh03 bestaat uit een paar bronnen bij elkaar. Lh09 is het drukst: daar vonden de onderzoekers 17 kandidaat-kernen, kleine klonten gas en stof die kunnen uitgroeien tot sterren. De lichtste daarvan weegt al minstens 2,6 keer zoveel als onze zon.
Bij alle drie de sterren zagen de onderzoekers krachtige gasstromen wegschieten, uitgestoten materiaal dat met hoge snelheid het jonge stersysteem verlaat. Bij Lh09 ontdekten ze zelfs een scherp gebundelde jet, een soort straal van gas die in twee tegengestelde richtingen wegschiet. Ook zagen ze aanwijzingen voor draaiende schijven van gas rond de jonge sterren, vergelijkbaar met een soort kolkende pannenkoek van materiaal dat langzaam naar binnen valt.
Het bijzondere is dat al deze verschijnselen, ondanks de andere omgeving van de Magellaanse Wolken, sterk lijken op wat we bij zware jonge sterren in onze eigen Melkweg zien. Dat suggereert dat de basisprocessen van zware-sterrenvorming overal in het heelal min of meer hetzelfde verlopen, ook in stelsels met minder stof en andere chemische samenstelling.
Wat betekent dit (nog) niet: Dit onderzoek keek naar slechts drie sterren. De onderzoekers zagen ook duidelijke verschillen tussen de sterren onderling, in vorm en in de beweging van het gas. Om echt te kunnen zeggen hoe universeel dit proces is, en hoe het afhangt van de omgeving, zijn grotere vervolgstudies met meer sterren nodig. Dit is dus een eerste, gedetailleerde blik, geen definitief antwoord.
Zware sterren zijn belangrijk voor het heelal: ze produceren de zware elementen die uiteindelijk in planeten en zelfs in ons eigen lichaam terechtkomen. Begrijpen hoe ze ontstaan, ook in totaal andere omgevingen dan onze Melkweg, helpt astronomen te snappen hoe dat proces overal in het heelal werkt.
Bron: A High Resolution View of Three Massive Young Stellar Objects in the Magellanic Clouds