Voor het eerst hebben onderzoekers een bolvormige sterrenstroom ontdekt in een sterrenstelsel buiten de Melkweg – meer specifiek in een ultradiffuus sterrenstelsel. De ontdekking opent nieuwe mogelijkheden voor het bestuderen van donkere materie, een van de grootste onopgeloste mysteries in de moderne astrofysica. De vondst werd gedaan door onderzoekers van de Universiteit van Kopenhagen en is gepubliceerd in Nature.
Afbeelding van de Hubble-ruimtetelescoop die de sterrenstroom van een bolvormige sterrenhoop laat zien. Credits: Hubble Space Telescope en Holm et al. (2026).
Op de afbeelding hierboven is een zwak spoor van sterren te zien dat zich uitstrekt over de Melkweg. Deze structuren, bekend als bolvormige sterrenstromen, zijn samenhangende stellaire structuren die een registratie van hun dynamische geschiedenis bewaren en unieke inzichten kunnen verschaffen in de evolutie van sterrenstelsels en de aard van donkere materie.
Bolvormige sterrenstromen bieden astronomen een unieke kans om anders onzichtbare donkere materie in kaart te brengen en te bestuderen hoe deze zich gedraagt. Jarenlang waren ze moeilijk waar te nemen omdat ze extreem zwak zijn. Echter, vooruitgang in grote astronomische datasets en geavanceerde analysetechnieken hebben van stellaire stromen recentelijk een van de meest veelbelovende instrumenten in de galactische astronomie gemaakt.
Nu hebben promovenda Julie Kiel Holm van het Niels Bohr Instituut en universitair hoofddocent Sarah Pearson van DTU Space, samen met een internationaal team van onderzoekers, een ontdekking gedaan die nog nooit eerder is gedaan. Hun bevindingen zijn zojuist gepubliceerd in Nature, een van ’s werelds meest prestigieuze wetenschappelijke tijdschriften.
“We hebben een sterrenstroom van een bolvormige sterrenhoop in een ander sterrenstelsel ontdekt. Dit is de eerste keer dat zo’n stroom buiten ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg, is waargenomen, wat de ontdekking bijzonder spannend maakt”, aldus Julie Kiel Holm.
Sterrenstromen van bolvormige sterrenhopen zijn extreem moeilijk te detecteren buiten de Melkweg, omdat hun signaal zo zwak is. In dit geval werd de stroom geïdentificeerd in een ultradiffuus sterrenstelsel, een klasse van sterrenstelsels die zeer weinig licht uitstralen. Het is juist de combinatie van deze twee factoren die de ontdekking zo opmerkelijk maakt.
“Dit opent compleet nieuwe mogelijkheden. We kunnen nu niet alleen zoeken naar sterrenstromen in bolvormige sterrenhopen in andere sterrenstelsels, maar op de lange termijn kunnen we mogelijk ook het gehalte aan donkere materie in meer ultradiffuse sterrenstelsels meten”, aldus mede-auteur Sarah Pearson, die tijdens haar werk bij het Niels Bohr Instituut heeft bijgedragen aan de ontdekking.
PhD student Julie Kiel Holm (links) en Associate Professor Sarah Pearson (rechts). Credit: University of Copenhagen
Een nieuw instrument voor het in kaart brengen van donkere materie
De betekenis van de ontdekking ligt niet alleen in de detectie zelf. De onderzoekers tonen ook voor het eerst aan dat sterrenstromen in bolvormige sterrenhopen gebruikt kunnen worden als instrument om donkere materie te meten in sterrenstelsels buiten de Melkweg. Dit is belangrijk omdat donkere materie het grootste deel van de massa in het heelal uitmaakt, maar de aard ervan nog steeds onbekend is.
“We laten zien dat een beproefde methode uit onderzoek naar de Melkweg kan worden gebruikt om andere sterrenstelsels te begrijpen, waar het meten van de verdeling van donkere materie traditioneel erg lastig is geweest”, zegt Julie Kiel Holm. De onderzoekers bestudeerden het ultradiffuse sterrenstelsel UGC9050-Dw1 en presenteren nieuwe schattingen van de massaverdeling en de hoeveelheid massa die het bevat. Hun analyses wijzen erop dat het sterrenstelsel grote hoeveelheden donkere materie bevat, zoals verwacht voor ultradiffuse sterrenstelsels.
“Onze resultaten komen overeen met eerdere studies en wat die hebben aangetoond over donkere materie in dit ultradiffuse sterrenstelsel. We meten het met een volledig nieuwe methode, waarmee we aantonen dat deze methode ook buiten ons eigen sterrenstelsel werkt”, zegt Julie Kiel Holm.
Nature research paper: Evidence for the first globular cluster stellar stream beyond the Milky Way
go.nature.com/4xvq5do
— Nature (@nature.com) 13 augustus 2026 om 18:28
Een enkele ontdekking kan helpen het universum te verklaren
Hoewel de studie zich richt op één enkel sterrenstelsel, ligt de bredere betekenis ervan in de mogelijkheid om een dieper inzicht te krijgen in donkere materie zelf. Door de sterrenstromen in bolvormige sterrenhopen als een praktisch instrument buiten de Melkweg te beschouwen, kunnen onderzoekers uiteindelijk donkere materie in kaart brengen in een breed scala aan sterrenstelsels.
“De inzichten in donkere materie die we tot nu toe hebben verkregen uit sterrenstromen in bolvormige sterrenhopen waren beperkt tot één enkel sterrenstelsel: het onze. De mogelijkheid om deze stromen in compleet andere soorten sterrenstelsels te observeren, opent de deur naar een veel breder begrip van hoe donkere materie zich gedraagt”, aldus Julie Kiel Holm. Met nieuwe en toekomstige faciliteiten zoals de Euclid-ruimtetelescoop en de Nancy Grace Roman-ruimtetelescoop verwachten de onderzoekers dat het aantal waarneembare sterrenstromen in bolvormige sterrenhopen dramatisch zal toenemen.
Meer informatie over het onderzoek aan de bolvormige sterrenstroom is te vinden in het vakartikel van Julie Kiel Holm, Evidence for the first globular cluster stellar stream beyond the Milky Way, Nature (2026).
Bron: Universiteit van Kopenhagen.
Speak Your Mind