Details over verder onderzoek naar melkwegstelsels met de Webb Space Telescope

De James Webb Space Telescope heeft wetenschappers eerder onvoorstelbare details gegeven van sterrenstelsels miljoenen lichtjaren weg. Nu gebruiken astronomen, waaronder Aaron Evans van de Universiteit van Virginia, de verbluffende afbeeldingen en gegevens om te bestuderen wat er gebeurt in de kernen van andere sterrenstelsels.

Bij de foto: De James Webb Space Telescope heeft prachtige beelden van het universum teruggestuurd. Een UVA -astronoom maakt deel uit van een team dat zich verdiept in wat er in deze afbeeldingen gebeurt en wat we van hen kunnen leren. Foto: NASA

Evans is een van de astronomen die de eerste ronde van 13 “Early Release Science” projecten leidt die door NASA en haar partners, de European Space Agency en het Canadian Space Agency, gerealiseerd worden.

"Het heeft 300 miljoen jaar geduurd voordat het licht van deze sterrenstelsels ons bereiken," zei Evans, "dus we zien deze sterrenstelsels in feite zoals ze 300 miljoen jaar geleden verschenen."

Het internationale onderzoeksteam onder leiding van Evans en Lee Armus van het California Institute of Technology/IPAC in Pasadena bestudeert de activiteit van een klasse van interacterende sterrenstelsels die bekend staan als lichtgevende infraroodstelsels. Deze sterrenstelsels zijn de botsing van gasrijke spiraalvormige sterrenstelsels zoals onze eigen Melkweg.

Bij de foto: UVA -astronoom Aaron Evans en een team van wetenschappers bestuderen de afbeeldingen van de ruimtetelescoop om de 'motoren' die sterrenstelsels creëren beter te begrijpen. Foto: NASA

Dat betekent dat de wetenschappers in wezen een voorbeeld onderzoeken van wat er binnen 5 miljard jaar zal gebeuren, wanneer naar verwachting onze Melkweg in “botsing” komt met de  nabijgelegen Andromeda-melkwegstelsel

Dankzij de combinatie van instrumenten met hoge resolutie en infrarooddetectie van de Webb-telescoop hebben astronomen de precieze locaties kunnen bepalen van wat zij de "motoren" van deze samenvoegingen van sterrenstelsels noemen. Als sterrenstelsels samengaan, wordt het gas tussen de sterren samengeperst tot intense uitbarstingen van nieuwe sterren en tot enorme zwarte gaten in het centrum van de fusies. Stof in deze fusies blokkeert het zichtbare licht van stervormige gebieden en actieve zwarte gaten, maar licht van langere golflengten, zoals infrarood, kan ontsnappen en worden gedetecteerd door de Webb-telescoop.

Evans en zijn medewerkers hebben tot nu toe acht academische papers gepubliceerd over de vier fuserende sterrenstelsels die ze bestuderen. Een van hun Webb Telescope-afbeeldingen, de fusie IIZW096 ongeveer 500 miljoen lichtjaar weg, werd tijdens hun ontmoeting in november gepresenteerd aan vice-president Kamala Harris en de Franse president Emmanuel Macron.

Zoals gedetailleerd in het novembernummer van Astrophysical Journal Letters Papers van Evans en professor Hanae Inami van Hiroshima University, vindt de Webb -telescoop compacte, energieke "starbursts" en actieve zwarte gaten die verborgen zijn voor zichtbare golflengtetelescopen zoals de Hubble Space Telescope.

Een zwart gat vormt een materiaalschijf eromheen welke het zwart gat 'langzaam voedt', zei Evans. “We noemen het een accretieschijf.”

“Die accretieschijf staat zo onder zware spanning, alleen al vanwege de sterke zwaartekracht van het zwarte gat. En wat er kan gebeuren, is dat de accretieschijf zelf zo helder kan zijn en zoveel energie kan produceren dat het alle sterren in de melkweg kan overtreffen, "zei Evans. "Het is behoorlijk ongelooflijk, gewoon een ongelooflijke hoeveelheid aan energie dat vrijkomt."

Deze Early Release Science studies zijn slechts de eerste stap in het soort onderzoek dat astronomen kunnen doen met de mogelijkheden van de Webb-telescoop.

"We zijn net op het punt waar we de resultaten beginnen te krijgen," zei hij. "Het is allemaal erg spannend."

Vertaling: Jan Vyvey
Bron: Universiteit van Virginia