De ‘Galactische balkparadox’ lijkt te zijn opgelost door kosmische dans

Al jaren worstelen sterrenkundigen met het probleem dat bekend staat als de ‘Galactische balkparadox’. Nu lijkt het erop dat daar een oplossing voor gevonden is. Het Melkwegstelsel is zoals bekend een balkspiraalstelsel, een sterrenstelsel dat net als spiraalstelsels spiraalarmen bezit, maar waarbij deze niet van het centrum lijken te komen, maar vanuit een “balk” die door het centrum gaat. Om te weten hoe de evolutie van zo’n sterrenstelsel precies verloopt is het van belang te weten hoe groot de balk is en hoe snel deze beweegt. En da’s nou juist het probleem van de centrale balk van de Melkweg, want de afgelopen vijf jaar zijn er verschillende resultaten verkregen. Metingen aan de bewegingen van sterren in de buurt van de zon geven aan dat de balk klein moet zijn en snel beweegt, terwijl metingen aan sterren in het centrum van de Melkweg (dus dichterbij de balk) zeggen dat de balk juist groot is en langzaam beweegt. Zie daar de Galactische balkparadox. Een internationaal team van sterrenkundigen onder leiding van Tariq Hilmi (University of Surrey) en Ivan Minchev (Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam) zegt nu op grond van geavanceerde simulaties van het Melkwegstelsel dat de grootte van de balk en de snelheid van de sterren daarin kunnen fluctueren in tijd, hetgeen er voor kan zorgen dat de balk wel twee keer zo lang kan worden en 20% sneller kan bewegen op sommige momenten – zie daar de mogelijke oplossing voor de Galactische balkparadox.

Dat de balk pulseert komt door z’n interactie met de spiraalarmen, iets wat de sterrenkundigen een ‘kosmische dans’ noemen. Zodra de balk en een spiraalarm dichter bij elkaar komen trekken ze elkaar door de zwaartekracht aan en dan vertraagt de balk en versnelt de spiraalarm. Zodra ze verbonden zijn lijkt de balk langer dan ‘ie is en lijkt ‘ie ook langzamer te bewegen. Verbreekt de verbinding dan versnelt de balk weer en vertraagd de spiraalarm (zie ook de grafiek hierboven). Dit herhaald zich iedere 80 miljoen jaar, de lengte van één omwenteling van de galactische balk.

In the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society is dit vakartikel verschenen over de Galactische balkparadox. Bron: Eurekalert.