Credit: Provided by researchers / Penn State.
Van objecten in het vroege heelal, zoals sterrenstelsels in hun vroege jaren, verwacht je dat ze bestaan uit jonge sterren. Maar een recente ontdekking gedaan met de Webb ruimtetelescoop in het kader van de ‘RUBIES survey’ schopt dat beeld weer aardig in de war. Want sterrenkundigen Penn State University (PSU) hebben met het NIRSpec instrument aan boord van Webb drie mysterieuze objecten in het vroege heelal ontdekt, toen het heelal tussen de 600 en 800 miljoen jaar oud was, zeg 5% van z’n huidige leeftijd. Wat ze mysterieus maakt is niet dat ze klein, helder en rood zijn, maar wel dat uit de spectraallijnen gemeten met NIRSpec blijkt dat de drie objecten oude sterren bevatten, sterren die toen al enkele honderden miljoenen jaren oud waren! In de centra van de drie objecten bevinden zich superzware zwarte gaten, die ieder 100 tot 1.000 keer zwaarder zijn dan ons eigen superzware zwarte gat, Sgr A* in het Melkwegcentrum, dat ruim vier miljoen zonsmassa zwaar is.
RUBIES: Evolved Stellar Populations with Extended Formation Histories at $z \sim 7-8$ in Candidate Massive Galaxies Identified with JWST/NIRSpec. Bingjie Wang et. al. https://t.co/jyG3a1mObv pic.twitter.com/uB7vL49ctP
— AsrtoArxiv (@AstroArxiv) May 3, 2024
In eerste instantie wist men niet of we nu wel of niet met sterrenstelsels te maken hebben. Maar vervolgonderzoek laat zien dat het inderdaad jonge sterrenstelsels zijn met in hun centrum een superzwaar zwart gat. Voor de sterrenkundigen is het lastig in te schatten hoeveel licht van de objecten afkomstig is van de onmiddelijke omgeving van het zwarte gat, waar zich de accretieschijf bevindt, en hoeveel komt van de sterren in het stelsel. Mocht het licht van de zwarte gaten komen dan is er nog iets vreemds aan de hand. Er komt namelijk veel ultraviolette straling van de drie objecten en dat is niet wat je verwacht van superzware zwarte gaten. Alle drie de stelsels zijn klein, maar enkele honderden lichtjaren in doorsnede, dat is 1.000 keer kleiner dan ons eigen Melkwegstelsel. Binnen dat kleine volume zitten net zoveel sterren als ons Melkwegstelsel telt, dus ergens tussen de 10 miljard en 1 biljoen sterren. De sterdichtheid is er dus enorm hoog. Zou je die sterdichtheid in de buurt van onze zon hebben dan zou de dichtstbijzijnde ster zich bijna in ons zonnestelsel bevinden en Sgr A* zou niet op 26.000 lichtjaar afstand staan, maar op slechts 26 lichtjaar.
Meer informatie hierover vind je in het vakartikel van Bingjie 冰洁 Wang 王, Joel Leja, Anna de Graaff, Gabriel B. Brammer, Andrea Weibel, Pieter van Dokkum, Josephine F. W. Baggen, Katherine A. Suess, Jenny E. Greene, Rachel Bezanson, Nikko J. Cleri, Michaela Hirschmann, Ivo Labbé, Jorryt Matthee, Ian McConachie, Rohan P. Naidu, Erica Nelson, Pascal A. Oesch, David J. Setton, Christina C. Williams. RUBIES: Evolved Stellar Populations with Extended Formation Histories at z ∼ 7–8 in Candidate Massive Galaxies Identified with JWST/NIRSpec. The Astrophysical Journal Letters, 2024; 969 (1): L13.
Bron: PSU.
Speak Your Mind