Site pictogram Astroblogs

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.

YouTube video player

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.

FacebookTwitterMastodonTumblrShare
Mobiele versie afsluiten