In de diepte van de ruimte is er een klodder die astronomen graag willen uitleggen. Het was hun niet meteen duidelijk waarom het zo helder scheen als het deed. De blob (en het is echt een blob) heet SSA22-Lyman-alpha-blob en ligt ongeveer 11,5 miljard jaar bij ons vandaan. Dat betekent dat het er voor ons nu uitziet als ongeveer 11,5 miljard jaar geleden. SSA22-LAB lijkt twee enorme sterrenstelsels te hebben die barsten van stervormingsactiviteit. Het hele gebied waar dit object en zijn sterrenstelsels liggen, krioelt van de kleinere sterrenstelsels. Er is duidelijk iets aan de hand, maar wat?
VLT en ALMA aan de redding
Deze zeldzame Lyman-alpha Blob is niet precies zichtbaar voor het blote oog. Dat komt grotendeels door de afstand, maar ook omdat het licht dat het uitzendt voor ons hier op aarde zichtbaar is in infraroodgolflengten en ook in radiofrequenties. De naam "Lyman-alpha-blob" vertelt astronomen dat het object oorspronkelijk licht uitstraalde in ultraviolette golflengten. Door de uitbreiding van de ruimte wordt het licht echter verschoven zodat het zichtbaar is in infrarood. Het is een van de grootste van deze LAB's die moet worden waargenomen.
Astronomen gebruikten dus de Very Large Telescope Multi Unit Spectroscopic Explorer van de European Southern Observatory om het binnenkomende licht voor studie te ontleden. Vervolgens combineerden ze die informatie met gegevens van de Atacama Large-Millimeter Array (ALMA) in Chili. Samen hebben deze twee observatoria astronomen in staat gesteld om in het hart van de actie te kijken bij de verre klodder in de ruimte. Diepe beeldvorming met de Hubble Space Telescope's Imaging Spectrograph en de W.M. Keck Observatory in Hawai'i hielp hen ook het zicht op de klodder te verfijnen. Het resultaat is een verbluffend mooi beeld van een klodder die in het verre verleden bestond maar ons vandaag nog steeds zijn verhaal vertelt.
Wat gebeurt er bij SSA22-LAB?
Het blijkt dat deze klodder een zeer interessant resultaat is melkweg interacties, die steeds grotere sterrenstelsels creëren. Bovendien zijn de twee ingebedde sterrenstelsels omgeven door wolken waterstofgas. Tegelijkertijd zijn ze allebei in een razend tempo hete jonge sterren aan het uitzwaaien. Babysterren zenden veel ultraviolet licht uit en dat verlicht de omringende wolken. Het is alsof je op een mistige nacht naar een straatlantaarn kijkt - het licht van de lamp verspreidt de waterdruppels in de mist en het maakt een soort mistige gloed rond het licht. In dit geval verstrooit het licht van de sterren de waterstofmoleculen en ontstaat de lyman-alpha-klodder.
Waarom is deze ontdekking zo belangrijk?
Verre melkwegstelsels zijn buitengewoon interessant om te bestuderen. Hoe verder ze van elkaar verwijderd zijn, hoe boeiender ze worden. Dat komt omdat zeer verre sterrenstelsels ook zeer vroege sterrenstelsels zijn. We "zien" ze zoals ze waren als kleine kinderen. De geboorte en evolutie van sterrenstelsels is tegenwoordig een van de populairste studiegebieden in de astronomie. Astronomen weten dat het doorgaat naarmate kleinere sterrenstelsels samenvloeien met grotere. Ze zien fusies van sterrenstelsels in bijna elk deel van de kosmische geschiedenis, maar het begin van die fusies begon 11 tot 13 miljard jaar geleden. De details van alle fusies worden echter nog bestudeerd en de resultaten (zoals deze mooie klodder) zijn voor hen vaak een verrassing.
Als wetenschappers kunnen begrijpen hoe sterrenstelsels ontstaan door botsingen en kannibalisatie, kunnen ze begrijpen hoe deze processen in het vroege universum werkten. Bovendien weten ze door het observeren van andere, nieuwere sterrenstelsels die hetzelfde proces hebben doorgemaakt dat dit LAB-sterrenstelsel doormaakt, dat het zal resulteren in een gigantische elliptische melkweg. Onderweg zal het in botsing komen met meer sterrenstelsels. Elke keer zal de wisselwerking tussen sterrenstelsels de creatie van talloze hete, jonge massieve sterren forceren. Deze 'starburst-sterrenstelsels' toon wonderbaarlijke tarieven van stervorming. En naarmate ze evolueren en sterven, zullen ze ook hun melkweg veranderen - ze zaaien met meer elementen en de zaden van toekomstige sterren en planeten.
In zekere zin is het kijken naar SSA22-Lyman-alpha-blog net zoiets als kijken naar het proces dat ons eigen sterrenstelsel al vroeg in zijn vorming zou kunnen hebben doorgemaakt. De Melkweg eindigde echter niet als een elliptisch sterrenstelsel in het hart van een cluster, zoals deze wel zal doen. In plaats daarvan werd het een spiraalstelsel, met biljoenen sterren en vele planeten.In de toekomst zal het weer samensmelten, dit keer met de Andromeda Galaxy. En als dat het geval is, zullen de gecombineerde sterrenstelsels inderdaad een elliptische trainer vormen. De studie van SSA22-LAB is dus een zeer belangrijke stap in het begrijpen van de oorsprong en evolutie van alle sterrenstelsels.