20 mei 2024

Verst verwijderde sterrenstelsels die Webb zag niet in strijd met kosmologische ΛCDM model

Credit: NASA, ESA, CSA, M. Zamani (ESA/Webb)/JADES Collaboration.

Met behulp van spectrografische waarnemingen konden sterrenkundigen enkele weken geleden bevestigen dat vier sterrenstelsels die eerder al door de James Webb Space Telescope (kortweg Webb) waren ontdekt inderdaad op recordafstand staan. Het licht van de stelsels heeft er meer dan 13,4 miljard jaar over gedaan om de aarde te bereiken – de stelsels dateren van een periode tot 400 miljoen jaar na de oerknal (rodverschuiving z > 10). De vraag rees toen of al die sterrenstelsels, die al zo vroeg in het heelal zó groot en talrijk waren, niet in tegenspraak waren met het vigerende heelalmodel, het kosmologische ΛCDM model? Dat is het model dat er van uit gaat dat er in het heelal donkere energie (Λ, de kosmologische constante) en donkere materie (CDM, cold dark matter) bestaat en dat die drijvende krachten zijn achter de grootschalige ontwikkelingen in het heelal. De vraag was specifiek of de vier met JADES bevestigde record-sterrenstelsels niet in conflict zijn met het ΛCDM model.

Om daar antwoord op te geven hebben vier sterrenkundigen onlangs vier simulaties uitgevoerd van de evolutie van sterrenstelsels gebaseerd op het ΛCDM model, simulaties genaamd EAGLE, Illustris, TNG100 en Simba, aangevuld met twee simulaties van zoom-in protoclusters, OBELISK en RomulusC. Uitkomst van de simulaties: de JADES waarnemingen zijn niet in strijd met de simulaties volgens het ΛCDM model, niet zo lang de waargenomen sterrenstelsels niet zwaarder zijn dan 10 miljard zonsmassa. Dat laatste is wel van belang: als de stelsels wèl zwaarder zijn (wat tot nu toe niet is waargenomen) dan is er wel een probleem.

Share

Speak Your Mind

*