Stof zorgt ervoor dat we de helft van het aantal supernovae niet zien

In de cirkel in rood een supernova, die door Spitzer is gedetecteerd, in het sterrenbeeld ARP 148. Optisch is er niets van de supernova te zien geweest. Credit: NASA/JPL-Caltech.

De zogeheten ‘supernova discrepantie’ lijkt te zijn opgelost. Jarenlang was het probleem dat het voorspelde aantal supernovae op grond van modellen van zware sterren niet overeen kwam met het waargenomen aantal supernovae. In sterrenstelsels in het nabije heelal kwamen voorspelling en waarneming aardig overeen, maar hoe verder weg men keek des te minder supernovae zag men in vergelijking met het voorspelde aantal. Nu blijkt waarom. Ori Fox (Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland VS) en zijn team bestudeerden gegevens van 40 zogeheten luminous and ultra-luminous infrared galaxies (LIRG’s en ULIRG’s), verzameld met de (inmiddels niet meer functionerende) Spitzer infrarood- ruimtetelescoop van de NASA. In die 40 sterrenstelsels, die allemaal erg veel stof [1]zeer kleine, vaste deeltjes, die zich als de deeltjes van rook gedragen. bevatten, kon men maar liefst vijf supernovae ontdekken, die met optische telescopen niet te zien waren. De supernovae waren door het stof in de stelsels onzichtbaar voor de optische telescopen, maar met Spitzer’s IR-ogen kon men daar doorheen kijken. Er zijn volgens de sterrenkundigen daarom twee keer zo veel supernovae in de verre stofrijke sterrenstelsels als waargenomen en daarmee voldoen ook die stelsels aan het voorspelde aantal supernovae. Het gaat hier om ‘core-collapse supernovae’, ook wel type II supernovae genoemd, zware sterren (minstens acht zonsmassa) die aan het einde van hun leven zijn gekomen, waarbij hun kern implodeert tot neutronenster of zwart gat en hun buitenlagen worden weggeblazen. Sterrenstelsels in het vroege heelal bevatten veel meer stof dan stelsels in het huidige, lokale heelal. Dat komt omdat in die vroege stelsels de productie van sterren veel hoger ligt dan in tegenwoordige stelsels en daarbij komt heel veel stof vrij. Hier het vakartikel over de waarnemingen met Spitzer aan de supernovae in de stofrijke sterrenstelsels, verschenen in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: NASA/JPL.

References[+]

References
1 zeer kleine, vaste deeltjes, die zich als de deeltjes van rook gedragen.

Moleculen en zware elementen waargenomen in atmosfeer ‘onmogelijke planeet’ LTT 9779b

Impressie van het systeem bij LTT 9779. Of LTT 9779b een staart heeft is niet zeker, maar wel waarschijnlijk gezien de enorme straling van de ster. Credit: Ethen Schmidt, Kansas University

Een internationaal team van sterrenkundigen, onder andere van de Kansas Universiteit in de VS, heeft de gegevens van NASA’s TESS en Spitzer ruimtetelescopen uitgeplozen om meer te weten te komen over de samenstelling van de atmosfeer van LTT 9779b, een ‘hete Neptunus’, 260 lichtjaar van ons vandaan. Hij is iets groter dan ‘onze’ Neptunus en hij staat zeer dicht bij z’n ster, LTT 9779: een jaar op LTT 9779b duurt er minder dan 24 uur. Dat zorgt er voor dat het er gloeiend heet is, vermoedelijk iets van 1650 graden C – lood zou daar gewoon smelten. Die temperatuur van de atmosfeer is op zich niet vreemd, maar wel dat LTT 9779b sowieso nog een atmosfeer heeft. Want bij zo’n hoge temperatuur zou die atmosfeer al lang weggestraald moeten zijn, door de intense straling van z’n nabije moederster. Voor de duidelijkheid: het systeem LTT 9779 is zo’n twee miljard jaar oud.

Impressie van een transitie van LTT 977b voor z’n ster langs, gezien vanaf de aarde. Credit: Ethen Schmidt, Kansas University

En toch heeft ‘ ie nog steeds een dikke atmosfeer, zo blijkt uit de IR-straling die Spitzer ervan opgevangen heeft. Sterker nog: een aanzienlijk deel van de massa van LTT 9779b wordt gevormd door diens atmosfeer. En dat is niet het enige vreemde: het blijkt ook dat in z’n emissiespectrum mogelijk koolstofmonoxide en/of kooldioxide is aangetroffen, een molecuul dat ook in de atmosferen van de veel grotere en massarijkere ‘hete Jupiters’ is aangetroffen. Ook blijkt LTT 9779b veel zware elementen te bevatten, iets dat bij onze eigen Neptunus niet het geval is, die bestaat voornamelijk uit de lichtste elementen, waterstof en helium. Hier een van de vakartikelen, gewijd aan de waarnemingen aan LTT 9779b.

Bron: Eurekalert + Centauri Dreams.

Uitbarsting door Spitzer waargenomen als een superzwaar zwart gat door de accretieschijf van een ander superzwaar zwart gat schiet

Impressien van de uitbarsting bij OJ 287. Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)

Met NASA’s infrarood ruimtetelescoop Spitzer heeft men vorig jaar (toen ‘ie nog werkte) een uitbarsting waargenomen, veroorzaakt doordat een superzwaar zwart gat dwars door de accretieschijf van een ander superzwaar zwart gat vloog. En dat waren geen kleine jongens, want we hebben het over een zwart gat van 150 miljoen keer de massa van de zon, die een snoekduik maakte door de accretieschijf van het zwarte gat in het centrum van het sterrenstelsel OJ 287, een zwart gat dat… ruim 18 miljard keer zo zwaar als de zon is! Yep, een superzwaar zwart gat dat rondjes draait om een super-superzwaar zwart gat, zes keer zo zwaar als de moloch in M87 (ik heb er eerder al blogs aan gewijd, zoals deze).

Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)

Dat stelsel staat 3,5 miljard lichtjaar van ons vandaan en in het centrum ervan draait een superzwaar zwart gat om een super-superzwaar zwart gat, één rondje per twaalf jaar. Hierboven zie je een vergelijking van de omvang van de waarnemingshorizon van de twee zwarte gaten met het zonnestelsel, de straal waarbinnen licht niet meer kan ontsnappen uit het zwarte gat. Het superzware zwart gat heeft een sterk elliptische baan en op twee momenten in z’n omloop schiet ‘ie door de enorme accretieschijf van heet materiaal om het super-superzware zwarte gat heen, één keer van bovenaf en één keer van onderaf (afhankelijk van hoe je er tegenaan kijkt uiteraard).

De baan van het kleinere zwarte gat is niet alleen elliptisch, maar ook aan verandering onderhevig. Het kent een precessiebeweging, zoals ook gemeten bij Mercurius en pas bij de ster S2 bij Sgr A*, het superzware zwarte gat in de Melkweg (ruim vier miljoen zonsmassa, een kleintje haha…). Zodra het zwarte gat door de dunne accretieschijf van z’n grote broer plonst ontstaat er een grote expanderende bel van heet gas en die geeft in korte tijd net zo veel licht als wel een biljoen sterren, meer licht dan de gehele Melkweg bij elkaar uitstraalt. De grillige baan van het superzware zwarte gat is afgelopen jaren getracht in allerlei modellen na te bootsen en op basis van het meest recente model, dat gemaakt is door sterrenkundigen onder leiding van Lankeswar Dey (Tata Institute of Fundamental Research in Mumbai, India), kon men voorspellen dat er op 31 juli 2019 weer een uitbarsting zou zijn.

Credit: Lankeswar Dey et al.

Het is die uitbarsting die met Spitzer is waargenomen en daarmee is ook het model van Lankeswar Dey bevestigd. En daarmee is wederom ook de Algemene Relativiteitstheorie van Albert Einstein van 105 jaar geleden bevestigd, want de precessie van het zwarte gat, die een soort van ‘dansbeweging’ maakt, blijkt ook te kloppen. In de video hieronder zie je die dansbeweging mooi in beeld gebracht. Aardse telescopen hadden de uitbarsting ook makkelijk kunnen zien, maar het probleem was dat op 31 juli 2019 OJ 287 gezien vanaf de aarde achter de zon stond. Maar dat was voor Spitzer geen probleem, want die stond toen 254 miljoen km van de aarde vandaan en had een goed uitzicht op het sterrenstelsel.

In het model van Lankeswar Dey wordt gebruik gemaakt van het zogeheten ‘No Hair theorema‘ van zwarte gaten, dat wil zeggen dat zwarte gaten héél weinig eigenschappen hebben, feitelijk slechts drie: massa, electrische lading en impulsmoment. Door die toepassing kon men de uitbarsting tot 4 uur nauwkeurig voorspellen en dat bleek exact goed te zijn. Ook dat theorema lijkt daarmee dus bevestigd te zijn. In 2022, 2033 en 2034 volgen nieuwe uitbarstingen – volgens de voorspellingen – en die zullen met grote belangstelling vanaf de aarde worden gevolgd. Hier het vakartikel over de waarnemingen, verschenen in the Astrophysical Journal. Bron: Spitzer.

Dit is de allerlaatste foto die NASA’s Spitzer ruimtetelescoop gemaakt heeft

Links het deel van de Californiënevel, welke Spitzer eind januari heeft gefotografeerd. De rode en groene banden zijn van twee verschillende golflengtes die Spitzer ‘ziet’ (4,5 resp. 3,6 micrometer), grijs er tussen is een mix van die twee. Credit: NASA/JPL-Caltech

Aan de missie van NASA’s Spitzer infrarood-ruimtetelescoop kwam op 30 januari een einde, na een lang en zeer succesvol dienstverband van zestien jaren. Spitzer was ooit één van NASA’s vier Grote Observatoriums, naast Hubble, Chandra en Compton. Van dat viertal zijn alleen Hubble en Chandra nog in bedrijf. Spitzer werd oorspronkelijk de Space Infrared Telescope Facility genoemd, maar is later vernoemd naar een beroemde astronoom, wijlen Lyman Spitzer. De allerlaatste foto die Spitzer gemaakt heeft, net voor de stekker er spreekwoordelijk uit ging, was van een deel van de Californiënevel, 1000 lichtjaar van ons vandaan. De nevel heeft die naam omdat ‘ie lijkt op de Amerikaanse ‘Golden State’. Nou eigenlijk werd er niet één foto van gemaakt, maar een hele serie gedurende maar liefst vijf dagen en daar werd een mozaïek van gemaakt, de foto hierboven. Het zichtbare licht van de nevel komt van gas dat verhit wordt door een ster middel in de nevel, Xi Persei, ook wel Menkib genoemd.

Dwars door de Californiënevel is nog een spiraalstelsel op de achtergrond zichtbaar, op de cirkel aangegeven. Credit: NASA/JPL-Caltech

Bron: NASA.

Voor ‘t eerst is de windsnelheid op een bruine dwerg gemeten en die is héél hoog

Impressie van een bruine dwerg. Credit: NASA/JPL-Caltech

Sterrenkundigen zijn er voor het eerst in geslaagd om te meten hoe hard de wind waait in de atmosfeer van een bruine dwerg. Zo’n bruine dwerg is feitelijk een mislukte ster, een hemellichaam dat ze zwaar is om een planeet te worden genoemd en te licht om in de kern tot fusie van elementen te kunnen overgaan en daarmee licht uit te stralen (zie ook de afbeelding hieronder, waarin een vergelijking te zien is).

Credit: NASA/JPL-Caltech

De bruine dwerg in kwestie heet 2MASS J10475385+2124234 (kortweg 2MASS J1047+21) , slechts 32 lichtjaar van ons vandaan, en hij is net zo groot als Jupiter, maar bevat wel veertig keer zoveel massa. Een Amerikaans onderzoeksteam, onder leiding van Katelyn Allers (Bucknell University), keek met twee instrumenten naar 2MASS J1047+21, met de Very Large Array (VLA)-radiotelescoop en met de Spitzer infrarood-ruimtetelescoop. Al eerder had men bij Jupiter gemerkt dat als deze in radiolicht en infraroodlicht wordt bekeken er verschillende uitkomsten van de rotatiesnelheid zijn. Dat komt doordat de radiostraling vanuit gebieden dieper in de atmosfeer komt en de IR-straling meer van de hogere delen van de atmosfeer. Zo’n verschil in rotatiesnelheid blijkt er ook bij 2MASS J1047+21 te zijn.

Impressie van een bruine dwerg met z’n magnetische veld. Dát magnetische veld in het binnenste van de dwerg roteert anders dan de buitenste delen van de atmosfeer. Credit: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.

Bij rotsachtige planeten zoals de aarde wil windsnelheid zeggen hoe hard de wind gaat ten opzichte van het vaste oppervlak. Gasplaneten en bruine dwergen hebben geen vast oppervlak en daar gaat het anders. Wel is het zo dat vanaf een bepaalde diepte de druk zo hoog wordt dat het gas als één vast lichaam gaat bewegen en dat wordt min of meer als het ‘ vaste’ oppervlak beschouwd. Dat binnenste van de bruine dwerg roteert met een bepaalde snelheid, hetgeen gemeten kan worden door waarnemingen aan diens magnetische veld, en het zwiept de atmosfeer daar buiten min of meer mee, als twee synchrone lichamen, De temperatuur van de atmosfeer van 2MASS J1047+21 is 600 graden en die atmosfeer zendt daardoor IR-straling uit. De metingen met VLA en Spitzer laten zien dat de snelheid van de wind in de atmosfeer 2293 km/u is ten opzichte van het binnenste. Dat is erg hoog vergeleken met Jupiter, waar de windsnelheid ‘slechts’ 370 km/u bereikt. Neptunus lijkt wat dat betreft meer op 2MASS J1047+21, want die heeft de hoogste gemeten windsnelheid in het zonnestelsel, zo’n 2000 km/u. In Science verscheen een artikel over de waarnemingen aan de bruine dwerg. Bron: NASA + Centauri Dreams.

NASA’s infraroodmissie Spitzer is na 16 jaar geëindigd

NASA’s Spitzer Space Telescope. Credits: NASA/JPL-Caltech

Afgelopen donderdag is er een einde gekomen aan NASA’s Spitzer Space Telescope, de infrarood-ruimtetelescoop, die 16 jaar lang wetenschappelijk onderzoek in de ruimte heeft gedaan. Donderdag om 23.30 uur Nederlandse tijd werd de telescoop vanaf de aarde in safemode gebracht en daarmee werden alle instrumenten uitgeschakeld. Spitzer Project Manager Joseph Hunt verklaarde daarna dat er officieel een einde was gekomen aan de missie van Spitzer.

De IR-telescoop was in 2003 gelanceerd en hij maakte deel uit van NASA’s vier ‘Great Observatories’, waartoe ook de Hubble Space Telescope, het Chandra X-ray Observatory en het Compton Gamma Ray Observatory behoorden.

Twaalf objecten gefotografeerd door Spitzer. Credit: NASA/JPL-Caltech

Met Spitzer zijn in ruim 16 jaar vele objecten onderzocht en zijn talloze ontdekkingen gedaan, aan kometen en planetoïden, aan planeten in ons eigen zonnestelsel en daarbuiten, aan sterren en sterrenstelsels. In 2009 kwam er een einde aan de primaire missie van Spitzer, doordat de koelvloeistof helium op was en twee van z’n drie instrumenten (de Infrared Spectrograph (IRS) en de Multiband Imaging Photometer for Spitzer (MIPS)) niet verder konden functioneren. Het derde instrument deed het echter nog wel – meer dan tien jaar zelfs – en met die Infrared Array Camera (IRAC) konden twee van de vier oorspronkelijke IR-kanalen worden bestudeerd.

Credit: NASA/JPL-Caltech

Met Spitzer is o.a. het TRAPPIST-1 planetensysteem uitgebreid onderzocht, welke je hierboven ziet. Bron: NASA.

SOFIA telescoop werpt meer licht op evolutie Zwanennevel

Messier 17 ook wel bekend als ‘Zwanen- of Omeganevel’ is een sterrennevel op 5,500 lichtjaar afstand van de aarde in het sterrenbeeld Sagittarius. De nevel heeft een diameter van 15 lichtjaar en is een van de helderste en grootste stervormingsgebieden aan de zuiderhemel in de Melkweg. En, het woord ‘nevel’ impliceert het al, de nevel is vanwege zijn structuur lastig in zijn geheel te observeren, de gas- en stofwolken verhullen de binnenste regionen van de nevel. Maar recent NASA onderzoek door een team astronomen van het SOFIA Science Center o.l.v. Jim De Buizer met behulp van data van de SOFIA telescoop (een NASA / DLR project) wierp meer licht op Messier 17. Lees verder

Nog even over die donkere exoplaneet LHS 3844b

Impressie van de exoplaneet LHS 3844b. Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC)

Ik had het afgelopen week in een blog over de donkere exoplaneet LHS 3844b, waarvan ze met de Spitzer infrarood ruimtetelescoop van de NASA hadden vastgesteld dat ‘ie geen atmosfeer heeft en dat z’n oppervlak bezaaid moet zijn met donker basalt. LHS 3844b draait slechts 11 om LHS 3844, een rode dwergster van spectraalklasse M, 48,6 lichtjaar van ons vandaan. Die ster zien we in optische telescopen nauwelijks en van de planeet zelf kunnen we helemaal niets zien, behalve dan de dips in de lichtcurve van de ster. Maar hoe kan men dan weten dat die planeet er zo uit ziet en geen atmosfeer heeft? Die lichtcurve van de ster geeft daar meer inzicht in.

Credit: NASA/JPL-Caltech/L. Kreidberg (CfA | Harvard & Smithsonian).

Je ziet dat er twee dips in de lichtsterkte zijn, de ene grote dip als de planeet gezien vanaf de aarde voor de ster langs trekt en de andere dip als de planeet achter de ster verdwijnt en het (kleine beetje) licht van de planeet vermindert. Als er geen transitie is, maar we het licht van beide objecten (LHS 3844b + LHS 3844) zien dat is dat hun gecombineerde licht. Uit de kleine dip kan men afleiden wat de lichtsterkte van de planeet is, zoals getoond in de afbeelding hierboven. Zó weet men dus welke lichtsterkte ‘ie heeft. Uit de grote dip kan men de omvang van de planeet meten. Met Spitzer kon men vervolgens de (thermische) IR-straling van LHS 3844b meten en daaruit blijkt er een groot verschil te zijn tussen de straling van de dagzijde (de zijde van LHS 3844b die altijd naar de ster toe gericht is) en de straling van de nachtzijde. De dagzijde blijkt een temperatuur van 770 graden Celcius te hebben, de nachtzijde is 0 graden. Er blijkt geen transport van warmte tussen de beide halfronden te zijn en dat duidt erop dat LHS 3844b geen atmosfeer heeft.

Credit: Laura Kreidberg

Vervolgens was men in staat op grond van de reflectiviteit van de planeet, dat ook wel z’n albedo wordt genoemd, te bepalen dat ‘ie een donker uiterlijk heeft. De onderzoekers hebben van verschillende soorten rots de verwachte straling berekend en de uitkomst was dat de gemeten straling het beste overeenkomt met basalt, een vulkanisch gesteente. In dat opzicht lijkt LHS 3844b erg op Mercurius en de maan, die ook zeeën van basalt hebben. Maar waarom heeft LHS 3844b dan geen atmosfeer, dat zou je bij een planeet, die 1,3 keer de massa en straal van de aarde heeft, toch wel verwachten? Men denkt dat die atmosfeer door de sterrenwind en de uitbarstingen van de zeer nabij staande ster LHS 3844 is weggeblazen.

En dat alles is beschreven in dit vakartikel van Kreidberg et al, “Absence of a thick atmosphere on the terrestrial exoplanet LHS 3844b”, verschenen in Nature op 19 augustus 2019. Bron: Centauri Dreams.

Zo zou de aarde er uit kunnen zien bekeken door aliens vanaf een verre exoplaneet

Credit: S. FAN ET. AL., ARXIV (2019) ARXIV:1908.04350

Sterrenkundigen doen verwoede pogingen om van exoplaneten een beeld te krijgen van hun oppervlak. Tot nu toe doen we het altijd met creatieve impressies, maar een echte foto van een exoplaneet á la de eerste EHT-foto van een zwart gat hebben we nog niet gezien. Als we exoplaneten direct kunnen fotograferen zien we niet meer dan een stipje.

Vandaar dat een groepje sterrenkundigen het heeft omgedraaid. Hoe zou de aarde er uit zien als je ‘m zou bekijken vanaf een andere, ver weg gelegen exoplaneet? Daartoe namen ze pakweg 10.000 foto’s die gemaakt zijn met NASA’s Deep Space Climate Observatory (DSCOVR), een satelliet die in Lagrangepunt 1 ‘hangt’ en die vandaar in 2016 en 2017 enkele keren per dag de aarde in tien specifieke golflengtes fotografeerde. Die foto’s reduceerde men vervolgens tot zo’n tien pixels per golflengte, hetgeen tien lichtkrommen opleverde. Als aliens op een exoplaneet op enkele lichtjaren afstand gedurende twee jaren de aarde zouden waarnemen met een grote telescoop dan zouden ze het beeld hierboven krijgen. Om de lichtkrommen om te zetten in een kaart van het oppervlak moesten ze rekening houden met de bewolking en met de 24 uursrotatie van de aarde. De doorgetrokken lijn op de kaart is de grens tussen land en water, groen is land, rood/blauw is water. Heel vaag is in het midden de omtrek van Afrika te zien, links Amerika, rechts Azië. Dit vakartikel hebben ze erover gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters.

Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC).

Eh…. over oppervlaktes van exoplaneten gesproken: met NASA’s Spitzer infrarood-ruimtetelescoop zijn ze er onlangs in geslaagd om van LHS 3844b, een exoplaneet die 1,3 keer de massa van de aarde telt en die om een rode M-dwerg draait, een glimp op te vangen van diens oppervlak. De planeet draait in slechts 11 uur om de ster en is ‘tidally locked’, dqat wil zeggen dat ‘ie door de getijdewerking altijd met dezelfde kant uit naar de ster kijkt, net zoals onze maan altijd met dezelfde kant naar de aarde kijkt. Met Spitzer kon men uit de IR-straling van de planeet afleiden dat deze geen atmosfeer heeft. LHS 3844b moet een donker oppervlak hebben en men vermoed dat dat komt omdat ‘ie met basalt bedekt is, een vulkanisch gesteente. En dat leverde het beeld van LHS 3844b op, hierboven te zien – OK toegegeven, nog steeds een ‘artist’s impression’. Bron: Science Magazine + Spitzer.

ALMA en Spitzer zien vele grote en stofrijke sterrenstelsels in het vroege heelal

Vier van de 39 waargenomen sterrenstelsels. Links de opnames van Hubble, nee niets te zien. Credit: © 2019 Wang et al.

Sterrenkundigen hebben met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili en de Spitzer infrarood-ruimtetelescoop een grote hoeveelheid grote en stofrijke sterrenstelsels ontdekt die al bestonden toen het heelal nog maar twee miljard jaar oud was (het heelal is bijna 13,8 miljard jaar oud). De sterrenstelsels staan zo ver weg dat er optisch niets van te zien is – zelfs met de Hubble ruimtetelescoop zag men niets. NASA’s Spitzer ruimtetelescoop had in eerste instantie 63 roodgekleurde objecten in het infrarood waargenomen, maar daarvan kon niet bevestigd worden dat het sterrenstelsels waren. Vervolgopnames met ALMA laten nu zien dat 39 van die objecten daadwerkelijk sterrenstelsels zijn met grote roodverschuivingen (z>3, mogelijk hebben ze allemaal z=4).

Bovenste rij: Hubble opnames van vier (of vijf?) sterrenstelsels, daaronder de Spitzer opnames, daaronder de ALMA opnames, in de onderste rij een spectrum.  Van het vijfde object rechts is nog niet duidelijk of het een sterrenstelsel is. © 2019 Wang et al/Nature Magazine.

Het gaat om grote, massarijke sterrenstelsels met een hoge snelheid van stervorming. Men schat in dat ze per jaar ongeveer 200 nieuwe sterren produceren, da’s honderd keer meer dan de Melkweg produceert. Door die hoge sterproductie is er ook heel veel stof en dat zorgt er weer voor dat het licht van de sterrenstelsels wordt gedimd. Op grond van deze waarnemingen aan de zware en vroege sterrenstelsels schat men hun aantal in op 530 per vierkante graad aan de hemel, dus ruim 20 miljoen in totaal. En da’s eigenlijk een probleem voor het heersende kosmologische Lambda-CDM model, dat een beschrijving geeft van de ontwikkeling van het heelal vanaf de oerknal. Zoveel grote en stofrijke sterrenstelsels in het vroege heelal had men eigenlijk niet verwacht.

Een impressie van de grote stofrijke sterrenstelsels in het vroege heelal. Credit: NAOJ.

Men denkt dat al die sterrenstelsels een superzwaar zwart gat in hun kern hebben. En ook daarvan moet men kijken hoe het ontstaan en de evolutie van dergelijke superzware zwarte gaten in zo’n vroeg stadium van het heelal past binnen het vigerende heelalmodel. Met de nog te lanceren James Webb-ruimtetelescoop wil men dat verder gaan onderzoeken. Hier het vakartikel over de waarnemingen aan de 39 vroege en grote sterrenstelsels, verschenen in Nature Astronomy. Bron: Universiteit van Tokio + Francis Naukas.