Door een telescoop kijken is terugblikken in de tijd. Het licht dat de lens bereikt heeft miljoenen of zelfs miljarden jaren nodig gehad om door de uitgestrekte ruimte te reizen, wat betekent dat elk beeld een momentopname is van het verre verleden. En de Hubble-ruimtetelescoop van NASA is een glorieuze tijdreiziger en ziet sterrenstelsels van meer dan 13 miljard jaar oud die ontstonden rond het begin van het universum.
Deze verre sterrenstelsels lijken vaak nogal wazig. Maar nu, dankzij een truc van de zwaartekracht, maakte de ruimtetelescoop een uitzonderlijk gedetailleerd beeld van de melkweg die 13, 3 miljard jaar geleden bestond, slechts 500 miljoen jaar na de oerknal, meldt Paul Rincon bij de BBC.
Het indrukwekkende detail in het nieuwe beeld van de Melkweg is te wijten aan een proces dat zwaartekrachtlenzen wordt genoemd. Een enorm object, zoals een groot sterrenstelsel, kan de ruimte buigen en ervoor zorgen dat de afbeeldingen van objecten erachter helderder lijken en ze in iets grotere vormen kromtrekken, volgens een persbericht van NASA. In dit geval versterkte een massieve melkwegcluster op de voorgrond van een afbeelding het licht van een verre verre melkweg en smeerde het in een kleine boog.
"Vrijwel elk sterrenstelsel op die afstand is een onopgeloste stip ... het is een beetje een geluk om een sterrenstelsel te krijgen dat precies op de juiste manier is uitgevouwen om het uit te rekken en zoveel details te krijgen - het is een vrij mooie vondst, " Brett Salmon, hoofdauteur van de studie en onderzoeker aan het Space Telescope Science Institute in Baltimore, vertelt Rincon. "Door de effecten van zwaartekrachtlenzen op het beeld van deze melkweg te analyseren, kunnen we de werkelijke grootte en vorm ervan bepalen." Ze presenteerden onlangs hun werk op de 231e bijeenkomst van de American Astronomical Society.
Door gegevens van Hubble en de Spitzer-ruimtetelescoop te combineren, probeerden Salmon en zijn collega's de melkweg te 'verdoven' om er meer over te weten te komen. Een voorlopige beoordeling suggereert dat het vrij klein is, met een gewicht van ongeveer 3 miljard zonne-massa's - ongeveer 1 / 100ste van de grootte van onze Melkweg, volgens het persbericht van NASA. Het is ook ongeveer 2500 lichtjaar in doorsnede - slechts de helft van de grootte van de Kleine Magelhaense wolk, een dwergstelsel dat in een baan om de Melkweg draait. Het sterrenstelsel is waarschijnlijk vergelijkbaar met veel andere kleine sterrenstelsels die zich kort na de oerknal vormden.
Zoals Amber Jorgenson bij Astronomy meldt, wordt het nieuwe sterrenstelsel SPT0615-JD genoemd. En het vinden was geen toeval. De onderzoekers bestudeerden sterrenstelsels met behulp van Hubble en Spitzer als onderdeel van het RELICS-programma om extreem verre sterrenstelsels te vinden met behulp van zwaartekrachtlenzen. Het team heeft 41 massieve melkwegclusters onderzocht en het nieuwe sterrenstelsel gelokaliseerd terwijl het een cluster met de naam SPT-CL J0615-5746 observeerde.
Een ding dat zalm en andere onderzoekers proberen te achterhalen is hoe en wanneer sterrenstelsels zich vormden in de ordelijke vormen die we vandaag zien. "We weten niet echt hoe de eerste sterrenstelsels in het universum die mooie roterende schijven hebben geassembleerd in die prachtige beelden die we zien, " vertelt hij Rincon. "Dus wanneer begonnen die schijven zich eigenlijk te vormen?"
Deze nieuwste studie, samen met eerder werk, helpt wetenschappers een antwoord te vinden. Zoals Rincon meldt, richtte een ander onderzoek dat tijdens de bijeenkomst werd gepresenteerd zich op sterrenstelsels die slechts 800 miljoen jaar na de oerknal ontstonden. Het suggereert dat ze op dit vroege tijdstip al aan het roteren waren, wat waarschijnlijk leidt tot schijfvorming. “Zodra het sterrenstelsel zich op een schijf vestigt, wordt de rest van de evolutie van het sterrenstelsel in beweging gezet. Dus het is een belangrijke eerste voorwaarde om erachter te komen wanneer die turbulente fase begint te bezinken, 'zegt Salmon.
Zoals Jorgenson meldt, is het bestuderen van oude sterrenstelsels een uitdaging om te doen met de ouder wordende Hubble-telescoop. Maar het kan gemakkelijker worden wanneer de James Webb Space Telescope in 2019 wordt gelanceerd. De Webb zal een geavanceerdere spectroscoop bevatten die nog dieper in de tijd kan turen. Volgens NASA, terwijl Hubble in staat is om "peuterstelsels" te zien, laat de Webb's infrarood "babystelsels" zien.
