24 juli 2024

ALMA richt zijn blik op Centaurus A

Het radiostelsel Centaurus A, gezien door ALMA. Credit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO); Y. Beletsky (LCO)/ESO

Een nieuwe opname van het centrum van het karakteristieke sterrenstelsel Centaurus A, gemaakt met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), bewijst dat de nieuwe sterrenwacht astronomen in staat stelt om door de ondoorzichtige stofbanden die het centrum van het stelsel aan het zicht onttrekken heen te kijken. ALMA bevindt zich in zijn Early Science-fase en is nog in aanbouw. Desalniettemin is hij al de krachtigste telescoop in zijn soort en maakt hij opnamen van ongekende kwaliteit. De sterrenwacht heeft astronomen zojuist opgeroepen om voorstellen in te dienen voor de volgende cyclus van waarnemingen, waarin de telescoop-in-aanbouw nog beter zal presteren. Centaurus A is een reusachtig elliptisch radiostelsel – een sterrenstelsel dat sterke radiostraling uitzendt. Het is een van de meest opvallende en verreweg het meest nabije radiostelsel aan de hemel. Om die reden is Centaurus A al met tal van verschillende telescopen waargenomen. In zijn zeer heldere kern huist een superzwaar zwart gat dat ongeveer honderd miljoen keer zo veel massa bevat als onze zon. In zichtbaar licht valt vooral de donkere band van het stelsel op, die het centrum aan het zicht onttrekt. Deze donkere band bevat grote hoeveelheden gas, stof en jonge sterren. In combinatie met de sterke radio-emissie bewijzen deze kenmerken dat Centaurus A het resultaat is van de botsing tussen een elliptisch reuzenstelsel en een kleiner spiraalstelsel, waarvan de restanten de stofband vormen. Om door het verhullende stof in de centrale band heen te kijken, moeten astronomen waarnemingen doen op golflengten die langer zijn dan die van zichtbaar licht. Deze nieuwe opname van Centaurus A combineert waarnemingen op golflengten van ongeveer een millimeter, gedaan met ALMA, met waarnemingen in het nabij-infrarood. Hierdoor kunnen we door het stof heen de heldere kern van het stelsel zien.

De nieuwe ALMA-waarnemingen – de gele, groene en oranje tinten – tonen de posities en bewegingen van de gaswolken in het stelsel. Het zijn de scherpste en gevoeligste waarnemingen in hun soort die ooit zijn gedaan. ALMA was afgestemd op radiostraling met een golflengte van ongeveer 1,3 millimeter, die door moleculen van koolmonoxidegas wordt uitgezonden. De beweging van het gas in het stelsel veroorzaakt kleine veranderingen in deze golflengte die het gevolg zijn van het dopplereffect. Die beweging komt op deze afbeelding tot uiting in kleurverschillen: groen is gas dat op ons af komt, de gele structuren bestaan uit gas dat van ons af beweegt. Te zien is dat het gas links van het centrum naar ons toe komt, terwijl het gas aan de rechterkant zich van ons verwijdert. Dat wijst erop dat het gas rond het centrum draait. De ALMA-waarnemingen zijn over een nabij-infraroodopname van Centaurus A, gemaakt met het instrument SOFI van ESO’s New Technology Telescope (NTT), heen gelegd. De opname is bewerkt met een nieuwe techniek waarmee het verhullende effect van het stof wordt verwijderd. We zien een duidelijke ring van sterren en sterrenhopen die een gouden gloed afgeven: het schamele overblijfsel van het spiraalstelsel dat door de zwaartekrachtsaantrekking van het elliptische reuzenstelsel aan flarden wordt getrokken. De overeenstemming tussen de ring van sterren zoals de NTT deze in het infrarood heeft waargenomen en het gas dat op millimetergolflengten door ALMA is gezien, illustreert dat het om verschillende aspecten van dezelfde structuren in het stelsel gaat. Dit is een voorbeeld van hoe waarnemingen met andere telescopen deze nieuwe waarnemingen van ALMA kunnen aanvullen. De bouw van ALMA, op de Chajnantor-hoogvlakte in het noorden van Chili, zal in 2013 voltooid zijn. Bron: ESO.

Share

Speak Your Mind

*