25 mei 2024

Sterren in delen centrale balk Melkweg hebben verschillende leeftijden

Credit: ESO/NASA/JPL-Caltech/M. Kornmesser/R. Hurt.

Al lang is bekend dat het Melkwegstelsel een balkspiraalstelsel is, in Hubble’s classificatie van sterrenstelsels een Sbc stelsel. In het midden heeft de Melkweg een lange ‘balk’ en daar zijn de vier spiraalarmen aan verbonden. Eerder onderzoek heeft laten zien dat de balk uit twee delen bestaat: in het midden is er een verdikking (‘bulge’) of uitstulping met de vorm van een pinda of een liggende 8, daarbinnen heb je de centrale verdikking (‘nuclear bulge’) die platter is en op een schijf lijkt (zie de afbeelding hierboven). Van andere sterrenstelsels is ook bekend dat ze zo’n dubbele verdikking hebben.

Simulatie van het Melkwegstelsel. Credit: Junichi Baba, Hirotaka Nakayama, 4D2U Project, NAOJ)

Een team van sterrenkundigen onder leiding van Junichi Baba (National Astronomical Observatory of Japan, NAOJ) heeft simulaties uitgevoerd om meer te weten te komen over de ontstaansgeschiedenis. Daarvoor maakten ze gebruik van ATERUI II, ’s werelds grootste supercomputer voor sterrenkundige berekeningen van het NAOJ. Bij de simulaties keken ze niet alleen naar de sterren in de balk van de Melkweg, maar ook naar het interstellaire gas tussen de sterren. Men wist al dat de balk helpt om gas naar de centrale verdikking te krijgen en daar de stervorming op gang te helpen, maar de simulaties hebben daar nu meer inzicht in gegeven. Ze laten namelijk zien dat er bijna geen nieuwe sterren in de balk buiten de centrale verdikking zijn, omdat de balk zo effectief is in het kanaliseren van gas naar het centrum. Dit betekent dat de pinda-vormige uitstulping buiten de centrale verdikking niet ontstaat door het uitspuwen van gas vanuit het centrum. In plaats daarvan ontdekte het Japanse team dat zwaartekrachtinteracties sommige sterren in banen kunnen drijven die ze boven en onder het middenvlak van de Melkweg brengen en die zo de pindavormige uitstulping in stand houden.

Dit leidt tot een leeftijdsverschil tussen de sterren in de centrale verdikking en die in de pindavormige uitstulping. Omdat de pindavormige uitstulping geen nieuwe sterren krijgt, moeten al zijn sterren dateren van vóór de vorming van de balk. Tegelijkertijd leidt de balk gas naar het centrale gebied waar wel veel nieuwe sterren worden gevormd. Dus bijna alle sterren in de centrale verdikking zullen zijn geboren nádat de balk is gevormd. Dit betekent dat de sterren in de pinda-vormige uitstulping ouder zullen zijn dan de sterren in de centrale verdikking met een duidelijke breuk tussen de leeftijden. Deze pauze komt overeen met het tijdstip waarop de balk werd gevormd.

Hier het vakartikel over het onderzoek aan de balk van de Melkweg, verschenen in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2022). Bron: NAOJ.

Share

Comments

  1. In 2016 was er ook al een mooi artikel over de dubbele pinda kern van NGC 128 die totaal een kwart van de galaxy in beslag neemt, zie:https://phys.org/news/2016-05-galaxy-sized-peanuts-astronomers-imaging-software.html Ook de “ruwe” EHT data van de M87 laat iets dergelijks zien, zie https://www.astroblogs.nl/wp-content/uploads/2022/07/D20220606-arxiv-2205-04623-Miyoshi-et-al-best-images-central-core-region-m87-eht-data.png

  2. Alleen al het feit dat we kunnen bepalen dat onze Melkweg een balkspiraalstelsel is verteld dat ze een samenstelling is uit meerdere Sterrensteden.
    Dat deze een verschillende leeftijd kunnen hebben is daarmee ook zeer aannemelijk.
    Onze Bolvormige sterrenhopen zijn ook resten uit deze samenvoegingen.
    Nee hoor niets aan onze Melkweg maakt haar uniek maar meer net als elk balkspiraalstelsel.

    • Waar haal je deze apekool vandaan Jos? Ik neem aan dat het een typefout is die nogal knullig overkomt. Je krijgt hiervoor een kwartier de tijd om dit te “herstellen”…. maar dan nog…. Kan je mij een sterrenstad aanbevelen voor mijn volgende vakantie?

      • Wat is er mis aan Sterrensteden Nico.
        Wil jij dan alleen maar reguliere benamingen gebruiken?
        Ik ben in Nederland geboren en spreek het liefste Nederlands.
        Dus hoezo zou ik voor een object niet een Nederlandse naam mogen gebruiken.
        Of denk je dat je alleen maar geloofwaardig overkomt als je moeilijke taal gebruikt?
        Een goed leesbaar bericht voor iedereen beschikt over begrijpbare termen, en niet over een woord of naam wat een beginnend iemand zou moeten opzoeken om weer verder te kunnen.
        Op zo’n moment schrijf je pas apekool Nico en daar hebben we er teveel van om Sterrenkunde toegankelijk te maken voor IEDEREEN!
        En daarom noem ik een grote verzamelingen aan Sterren heel gemakkelijk Sterrensteden en niet alleen maar: Galaxy – Galaxis – galassia – галактика – galaktyka – vetrarbraut – галактика – gökada – galakse of toevallig 銀河.
        Ik noem overigens onze Sterrenstad gevoegelijk gewoon “De Melkweg” en daarom alle andere gelijkwaardige objecten heel zeker niet Melkwegen.
        Want er is maar één Melkweg en daar zweven wij op onze Aarde achter onze Zon aan in.
        Alle andere grotere groepen aan fusie ondergaande gasbollen heten gewoon Sterrenstelsels en bij jonger geïnteresseerde heel duidelijk Sterrensteden.
        Jij noemt onze Zon toch ook gewoon De Zon en daarop niet alle andere Sterren in een Galaxy Zonnen.
        Want onze Zon is er voor de duidelijkheid maar één keer.
        Onze Maan daar is er ook maar één van, vernoemd als “De Maan”, alle andere natuurlijke satellieten kun je niet uit fantasieloosheid Manen noemen, zeker als ze toevallig al een naam of nr hebben.
        Want geen van deze objecten lijken ook maar enigszins op onze Maan.
        Dus…. Nico alles wat ik schreef is geen typevout en zeker geen knulligheid.
        En natnekkigheid laat ik over aan andere en de verste vakantie die ik jou kan aanbieden is in overzichtelijk tijd “onze Maan”!
        Als je toch naar een andere Sterrenstad zou wil reizen wens ik je veel plezier en zien we elkaar nooit meer.
        De afstand tot de eerste te beste die niet tot onze Melkweg behoord is 24.000.020.000.000.000.000 km.

        • Dat was een dag en een kwartier. Te laat, dus.
          Er bestaan genoeg Nederlandse termen en geijkte benamingen voor sterrenkundige objecten dat je geen nieuwe en in dit geval (sterrenstad) weinig geslaagde benamingen moet gaan uitvinden. Daar schep je alleen maar meer verwarring mee. Een sterrenstelsel is geen stad. Een stad veronderstelt mensen, zo is dat nu eenmaal in het Nederlands dat je zo graag spreekt, maar niet erg respecteert. Je kunt niet alles doen met woorden en betekenissen, enkel en alleen maar omdat je graag andere termen wilt bedenken die niemand nodig heeft en die niemand wil. Ga dan poëzie schrijven of zo, daar kan veel meer en dat is best eerbaar. Hier wat sterrenkundige nonsens komen spuien daarentegen, kennelijk omdat je jezelf een kei vindt, is dat veel minder. Nog beter: publiceer je theorieën en bedenksels in een toonaangevend wetenschappelijk tijdschrift. Als je ster daar stijgt, zal men van pure bewondering al je nieuwigheden accepteren en koesteren. Succes!

          • Weet je HC,
            je bent pas te laat als je niet meer binnen mag.
            En als je niet meer binnen bent, kun je ook niet de reacties van andere horen of lezen.
            Maar blijkbaar ben ik meer binnen dan wie ook.
            En vele gedragen zich als Nederlander en geven behoorlijk reactie waar je natuurlijk flink wat informatie uit kunt halen.
            Kennis ligt op straat en komt uit hen die zich aangevallen voelen.
            Wij hebben jaarlijks moeite om voldoende gespecialiseerde personen te ontdekken die al hun kennis willen doorgeven via een presentatie.
            Wat is nou pressies jouw sterkte onderwerp om in onze collegeruimte te komen doen?
            Als daar toevallig een observatie bij nodig is, is dat bij helder door weer geen probleem.
            Dus laat mij eens weten waar het dan over gaat en wat de kosten daar van zijn.
            Al vast bedankt voor het aanvullen van onze actie kalender.

        • Beste Jos, ik lees dat je een aardige voorraad apekool en zoete koek hebt ingeslagen voor de komende winter 😀 . Ter info, de dichtstbijzijnde sterrenstad ligt in Rusland en heet Zvjozdny gorodok waar mensen met bosjes uit het raam vallen (verplicht onderdeel van de gravitatie training). Citaat Volkskrant: “Kort daarna overleed een arts uit een ziekenhuis bij een trainingscentrum voor kosmonauten in Zvjozdny Gorodok (Sterrenstad) even buiten Moskou na een val uit het raam.” zie https://www.volkskrant.nl/nieuws-achtergrond/derde-russische-arts-valt-uit-raam-na-klagen-over-corona-aanpak~b8685517/? Dus mij niet gezien daar….

          • “Een goed leesbaar bericht voor iedereen beschikt over begrijpbare termen, en niet over een woord of naam wat een beginnend iemand zou moeten opzoeken om weer verder te kunnen.”

            En daarom schrijf je dan dingen als sterrensteden? Want je denkt, sterrenstelsel, de algemeen gebruikte benaming, is zoveel lastiger te begrijpen dan jouw zelfbedachte niet-gebruikte en nergens terug te vinden sterrensteden? Denk je echt dat jouw kromme, wollige omschrijvingen als “aan fusie ondergaande gasbollen” duidelijker zijn dan “sterren”? Het is trouwens domweg fout om sterren als gasbollen te omschrijven. Of denk je dat fout en wollig schrijven je intelligent doet lijken?

            En dan die lulkoek over manen. Ja Jos, we noemen Ganymedes een maan, Deimos een maan, Charon een maan. Jij bepaalt dat helemaal niet. Zelfs een paard heeft ze.

            “alles wat ik schreef is geen typevout en zeker geen knulligheid”

            Nou, als je zo trots bent op het Nederlands en kennelijk niet uit knulligheid of slordigheid fouten maakt (bijv. behoort ipv behoord) dan zal dat wel diezelfde geestelijke luiheid zijn die jouw berichten zo kenmerkt. Graag de leraar uithangen maar niet de moeite willen doen om goed beslagen ten ijs te komen.

            O, en die afstand in km tot het dichtstbijzijnde buurstelsel? —> “De afstand tot de eerste te beste die niet tot onze Melkweg behoord is 24.000.020.000.000.000.000 km.”

            Ja, ook fout. En flink ook.

          • Weet je Nico,
            ik heb zoveel apekool en zoete koek dat ik dacht dat ik die eens over de mensen moest gaan verspreiden.
            En zoals het weer blijkt krijg je daarop veel meer reactie dan dat je iets werkelijk interessants verteld waar bijna niemand op weet te reageren want….
            Kennis ligt op straat en komt uit hen die zich aangesproken voelen, daarom….
            Wij hebben jaarlijks moeite om voldoende gespecialiseerde personen te ontdekken die al hun kennis ook nog willen doorgeven via een presentatie. Vandaar deze vraag!
            Wat is nou pressies jouw sterkte onderwerp om in onze collegeruimte te komen doen?
            Als daar toevallig ook nog een observatie bij nodig is, is dat bij helder door weer geen probleem.
            Dus laat mij eens weten waar het dan over gaat en wat de kosten daar van zijn.
            Zo word 2023 waarschijnlijk het best educatieve jaar ooit.
            Nico, ( mijn peetoom heten ook zo ) al vast bedankt voor het aanvullen van onze actie kalender.
            Wij staan er klaar voor om je te ontvangen.

  3. @ Waar Nico van Jos heen mag/moet.

    Als ik het goed lees, telt Jos 24 triljoen km (en een klets) tot ”het dichtstbijzijnde buurstelsel dat niet tot de Melkweg behoor(t)” (met t, inderdaad). Het is natuurlijk stukken handiger om de gebruikelijke terminologie voor verre afstanden te hanteren, i.c. lichtjaar (of parsec etc., maar dat is al meer voor specialisten), want met km komen we nergens – getallen zo groot dat ze nietszeggend zijn – en omrekenen gaat, zoals Jos treffend illustreert, vaak fout.
    De vraag is nu wel wat Jos bedoelt, want je kunt diverse kandidaten selecteren voor zijn “dichtste …”. Naar verluidt is het Canis Major dwergstelsel het dichtstbij, maar dat is een satellietstelsel dat, ‘as we speak’, door de Melkweg wordt opgeslokt. Afstand pakweg 25.000 lichtjaar. Behoren satellietstelsels van de Melkweg tot de Melkweg of niet? Indien niet, dan vallen een heleboel kandidaten, zoals de Magelhaense Wolken (op 170.000 à 200.000 lichtjaar) af. Ik heb het niet helemaal willen uitvlooien, maar aangenomen dat satellieten zich dichterbij zullen bevinden dan niet-satellieten, moet je al om en bij 1,5 miljoen lichtjaar rekenen voor een ‘los’ stelsel. Daarna zit je gauw bij de groten (of hun satellieten), Andromeda (M31) en Triangulum (M33), op 2,5 à 3 miljoen lichtjaar. Welke bestemming Jos nu precies Nico wil toebedelen, het zal minstens 25.000 lichtjaar ver zijn en misschien wel 2,5 miljoen. Een lichtjaar is iets minder dan 10 biljoen km (10 rekent makkelijker dan 9,46073). Dan ‘moet’ Nico minimaal (iets minder dan) 250.000 biljoen of 250 triljoen km reizen, en in het geval van Andromeda (wat ik vermoed dat Jos bedoelde) nog eens 100 keer zo ver, 25 triljard km. Nu ja, als ik zelf goed reken, natuurlijk, wat ik geen evidentie zou noemen. Wat zijn lichtjaren (i.p.v. km) toch makkelijk!

  4. @Jos Hoebers
    Als de verpersoonlijking van de “Astronomie club Aarde” op facebook met als motto “Een vereniging ter bevordering van de sterrenkunde met eenvoud als uitgangspunt” maak je het, door zelf wat woorden te verzinnen, bepaald niet eenvoudiger. En dan dit: “Alle andere grotere groepen aan fusie ondergaande gasbollen heten gewoon Sterrenstelsels en bij jonger geïnteresseerde heel duidelijk Sterrensteden.” Een paar jaar geleden vertelde je dat je op een basisschool de kinderen enthousiast maakte voor sterrenkunde. Daar is natuurlijk niets mis mee, behalve als je ze daar onwaarheden verteld. “bij jonger geïnteresseerde”. En nu ook weer Nico aanbieden een presentatie te komen doen? Nog niet zolang geleden had je je naam hier enige tijd veranderd in “sterrenkundige1”. Dan is een presentatie voor jou toch helemaal geen kunst?

Speak Your Mind

*