Credit: Mowla et al. 2024.
Sterrenstelsels zoals het Melkwegstelsel zijn ooit miljarden jaren geleden ontstaan, vermoedelijk door het samensmelten van meerdere, kleinere clusters van sterren. Sterrenkundigen hebben nu met de Webb ruimtetelescoop voor het eerst zoiets gezien, een sterrenstelsel in het vroege heelal dat zich aan het vormen is doordat meerdere clusters van sterren naar elkaar toekomen en zich aan het samenvoegen zijn. Met Webb’s infraroodinstrumenten kan men ’terug’ het heelal in kijken tot een tijd dat het heelal nog maar 5% van z’n huidige leeftijd had en toen sterrenstelsels gemiddeld nog maar 1/10.000e de omvang hadden van de tegenwoordige sterrenstelsels.
Credit: Mowla et al. 2024.
Webb heeft nu een sterrenstelsel in wording ontdekt dat een roodverschuiving van z∼8,3 heeft, d.w.z. dat het al bestond toen het heelal nog maar 600 miljoen jaar oud was (inmiddels is het 13,8 miljard jaar oud). Ze noemen het stelsel de ‘Vuurvlieg Fonkeling’ (Engels: Firefly Sparkle) en z’n licht heeft er ruim 13 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken. Lamiya Mowla (Wellesley College) en zijn team hebben het stelsel gevonden met Webb. Ze hebben er tien clusters van sterren in geïdentificeerd, die in massa variëren van 200.000 tot 630.000 zonsmassa en die zich met elkaar aan het verenigen zijn tot één sterrenstelsel (zie de foto hierboven). Alle clusters zitten op de grens van dwergstelsels en grote bolvormige sterrenhopen.
Deze grafiek vergelijkt de waargenomen massa van Firefly Sparkle met de TNG 50-simulaties van de groei van sterrenstelsels en met de groeisnelheid van de Melkweg. Credit: Mowla et al. 2024
In de clusters is een grote stervorming aan de gang, iets dat mogelijk geactiveerd wordt door een nabijstaand sterrenstelsel op 2 kiloparsec afstand, da’s 6500 lichtjaar. Er staan inderdaad twee stelsels vlakbij de Vuurvlieg Fonkeling, het ene wordt Firefly Best Friend (BF) en het andere Firefly New Best Friend (NBF) genoemd – creatieve breinen om dat allemaal te verzinnen, toch? 
BF staat op 2 kpc afstand en NBF op 13 kpc, dus vermoedelijk is BF de partner die de stervorming in Vuurvlieg Fonkeling (FS) initieert. De centrale cluster in FS blijkt erg heet te zijn, zo’n 40.000K én een omgeving te zijn waar weinig metalen voorkomen, dat zijn elementen zwaarder dan helium. Dat maakt FS tot een echte voorloper van sterrenstelsels zoals de Melkweg. De sterrenkundigen hebben de waarnemingen vergeleken met simulaties volgens het bekende Illustris TNG programma en de uitkomsten daarvan zie je in de grafiek hierboven.
Meer informatie over de Vuurvlieg Fonkeling vind je in het vakartikel van Lamiya Mowla et al, The Firefly Sparkle: The Earliest Stages of the Assembly of A Milky Way-type Galaxy in a 600 Myr Old Universe, arXiv (2024).
Bron: Phys.org.
Speak Your Mind