17 oktober 2019

Centrum van ‘Red Nugget-afstammeling’ Markarian 1216 blijkt bomvol donkere materie te zitten

Links de röntgenstraling, rechts de visuele straling van Markarian 1216, in beeld gebracht door Chandra en hubble. Credits: X-ray: NASA/CXC/Univ. of CA Irvine/D. Buote; Optical: NASA/STScI

Twee sterrenkundigen van de Universiteit van Irvine, David A. Buote en Aaron J. Barth, hebben met behulp van NASA’s röntgen-ruimtetelescoop een elliptisch sterrenstelsel ontdekt dat in z’n centrum bomvol met donkere materie zit. Het is het stelsel genaamd Markarian 1216 (afgekort Mrk 1216), dat geen deel uitmaakt van een cluster, maar dat een vrij geïsoleerde evolutie heeft meegemaakt, gelegen in het sterrenbeeld Waterslang (Hydra). Op grond van de met Chandra waargenomen röntgenstraling afkomstig van Mrk 1216 konden Buote en Barth een kaart maken van de verdeling van de temperatuur en materie van het stelsel en daaruit kwam naar voren dat er in z’n centrum veel meer donkere materie zit dan in ‘gewone’ elliptische sterrenstelsels. Donkere materie zelf is weliswaar niet zichtbaar, maar de invloed door z’n zwaartekracht is wel merkbaar en dankzij die invloed konden de twee Irvine-onderzoekers de hoeveelheid donkere materie vaststellen. Buote en Barth denken dat Mrk 1216 z’n leven al meer dan tien miljard jaar geleden begon als een zogeheten ‘red nugget‘,  dat zijn kleine, roodgekleurde en zeer compacte sterrenstelsels, de overblijfselen van de eerste massieve sterrenstelsels die gevormd zijn binnen één miljard jaar na de oerknal.

De meeste van die red nuggets zijn uitgegroeid tot grote, massieve elliptische sterrenstelsels, vooral door het aantrekken van kleine stelsels in de buurt, door die op te peuzelen. Maar niet Mrk 1216, die bleef geïsoleerd en stopte op een gegeven moment zelfs met groeien. Door de hoge concentratie van donkere materie in het centrum van Mrk 1216 was er ook een hogere dichtheid aan gewone sterren en dat is al die tijd in de evolutie van Mrk 1216 zo gebleven, tot aan de dag van vandaag. Buote en Barth hebben de verdeling van gewone en donkere materie in Mrk 1216 ook gebruikt om twee theorieën te testen van zwaartekracht, de klassieke Newtoniaanse zwaartekracht en de modified Newtonian dynamics (MOND), de theorie die zegt dat Newton’s wet niet klopt en dat donkere materie niet nodig is. Uit de waarnemingen blijkt dat er wel degelijk donkere materie nodig is om de waarnemingen aan Mrk 1216 te verklaren en dat MOND niet volstaat. Hier het vakartikel van de twee onderzoekers, op 1 juni verschenen in The Astrophysical Journal. Bron: Chandra.

Comments

  1. Misschien moet de afstand van dit stelsel maar weer eens worden vastgesteld door wat Spanjaarden 🙂 Dan blijkt vast dat het weer een gewone “normale” relatie heeft tussen de massa/rotatie en DM i.p.v. “bomvol”.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: