24 maart 2023

Opgezwollen sterrenstelsels kunnen langer sterren vormen dan hechte compacte sterrenstelsels

Een verzameling van 25 schijf-sterrenstelsels. Links foto’s van de stelsels in H-alpha van interstellair gas, een graadmeter voor de stervorming, rechts in optisch licht van jonge (blauwe) en oude (rode) sterren. Credit: TNG Collaboration.

Recent onderzoek laat zien dat ‘opgezwollen’ sterrenstelsels, formeel heten ze ‘extended galaxies’, langer stervorming in stand houden dan hechte, compacte sterrenstelsels. Het heelal is 13,8 miljard jaar oud en ongeveer vier miljard jaar na de oerknal bereikt de stervorming in het heelal z’n hoogtepunt. Onderzoek door een team van sterrenkundigen onder leiding van Anshu Gupta en Kim-Vy Tran (ARC Centre of Excellence in All Sky Astrophysics in 3 Dimensions) laat nu zien dat die ‘puffy galaxies’, zoals ze ook wel worden genoemd, hun verhoogde stervorming langer volhielden dan stelsels die hecht waren, die veel van hun materie dicht bijeen in de kern hadden. Die laatste categorie had in eerste instantie een hele hoge snelheid van stervorming door die hecht verzamelde materie, met als gevolg dat er veel zware sterren onstonden, die na een relatief kort maar heftig leven als supernovae explodeerden. Dat zorgde er voor dat veel materie in het centrale superzware zwarte gat terecht kwam, wiens accretieschijf sterk actief werd. Dat laatste leidde er weer toe dat uiteindelijk veel materie het stelsel uit werd geblazen, materie zoals koud waterstofgas, dat de noodzakelijke grondstof vormt voor de vorming van nieuwe sterren. Geen koud waterstofgas in de buurt, dan ook geen nieuwe stervorming.

Het verschil in stervorming tussen de opgezwollen en compacte sterrenstelsels. Credit: Anshu Gupta / Kim-Vy Tran from Australia’s ARC Centre of Excellence in All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D).

Opgezwollen stelsels daarentegen doen het een stuk rustiger. Hun materie zit niet compact bijeen in de kern, dus er is geen hausse aan massieve stervorming en daaropvolgende supernovae. Daar dus geen oververhit superzwaar zwart gat dat alle ingrediënten voor nieuwe stervorming wegblaast. Voor het onderzoek van Gupta et al werd gebruik gemaakt van de TNG100 (100 Mpc)³ simulatie van het IllustrisTNG project. Hier het vakartikel over de opgezwollen sterrenstelsels, dat op 2 februari verscheen in the Astrophysical Journal. Bron: Astro3D.

Share

Speak Your Mind

*

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

%d bloggers liken dit: