Deze drie panelen tonen, van links naar rechts, wat het evolutionaire traject van het sterrenstelsel XMM-2599 zou kunnen zijn, beginnend als een stoffig stervormend sterrenstelsel, vervolgens een dood sterrenstelsel, en misschien eindigend als een "helderste clusterstelsel" of BCG .
(Afbeelding: © NRAO / AUI / NSF / B. Saxton; NASA / ESA / R. Foley; NASA / StScI.)
Astronomen hebben zojuist een zeldzaam monster ontdekt heelal dat groeide snel in de begindagen van het universum - en werd toen verrassend snel stil.
De pas ontdekte reus, bekend als XMM-2599, ligt op ongeveer 12 miljard lichtjaar van de aarde, wat betekent dat wetenschappers de melkweg zien zoals deze bestond toen het heelal nog vrij jong was. (De Oerknal die het universum creëerde, gebeurde 13,82 miljard jaar geleden.)
"Nog voordat het universum 2 miljard jaar oud was, had XMM-2599 al een massa van meer dan 300 miljard zonnen gevormd, waardoor het een ultramassief sterrenstelsel werd", Benjamin Forrest, een postdoctoraal onderzoeker bij de afdeling Fysica en Astronomie van de Universiteit van California Riverside (UCR), zei in een verklaring.
"Opmerkelijker is dat we aantonen dat XMM-2599 de meeste van zijn sterren in een enorme razernij vormde toen het universum minder dan 1 miljard jaar oud was, en vervolgens inactief werd tegen de tijd dat het universum slechts 1,8 miljard jaar oud was," voegde Forrest toe, de hoofdauteur van een nieuwe studie die de ontdekking van XMM-2599 rapporteert.
Forrest en zijn collega's gebruikten een instrument genaamd de Multi-Object Spectrograph for Infrared Exploration (MOSFIRE), dat is geïnstalleerd op een telescoop in het Keck Observatory op Hawaï. Door de MOSFIRE-waarnemingen kon het team de massa van de XMM-2599 en de afstand tot de aarde vastleggen.
De onderzoekers stelden ook vast dat de melkweg tijdens zijn activiteitspiek elk jaar meer dan 1.000 zonnen aan sterren creëerde. (Ter vergelijking: onze Melkweg vormt momenteel slechts één zonnemassa van nieuwe sterren per jaar.) Maar die piek zit in de achteruitkijkspiegel voor XMM-2599; de stergeboortemotor is uitgeschakeld om onduidelijke redenen.
'Hoewel zulke enorme sterrenstelsels in dit tijdperk ongelooflijk zeldzaam zijn, voorspellen de modellen ze wel', zegt co-auteur Gillian Wilson, professor natuurkunde en astronomie aan de UCR, hoofd van het laboratorium waarin Forrest werkt, in dezelfde verklaring.
"Er wordt echter verwacht dat de voorspelde sterrenstelsels actief sterren gaan vormen", voegde Wilson eraan toe. "Wat XMM-2599 zo interessant, ongebruikelijk en verrassend maakt, is dat het geen sterren meer vormt, misschien omdat het geen brandstof meer krijgt of zwart gat begon aan te zetten. Onze resultaten vragen om veranderingen in de manier waarop modellen stervorming in vroege sterrenstelsels uitschakelen. "
De onderzoekers zullen XMM-2599 blijven observeren met Keck, in een poging de melkweg beter te karakteriseren en onbeantwoorde vragen erover te onderzoeken. De meest prominente vraag kan het lot van de melkweg zijn.
'We weten niet waar het vandaag de dag in zal veranderen', zei Wilson. 'We weten dat het geen massa kan verliezen. Een interessante vraag is wat er omheen gebeurt. Zou het na verloop van tijd zwaartekracht nabijgelegen stervormende sterrenstelsels kunnen aantrekken en een heldere stad van sterrenstelsels kunnen worden?'
De nieuwe studie werd woensdag (5 februari) online gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters.
- Het universum: Big Bang tot nu toe in 10 eenvoudige stappen
- Sterrenquiz: Test je geweldige smarts
- Keck Observatory: Kosmische foto's van Maunakea in Hawaï
Mike Wall's boek over de zoektocht naar buitenaards leven, "Buiten'(Grand Central Publishing, 2018; geïllustreerd door Karl Tate), is nu uit. Volg hem op Twitter @michaeldwall. Volg ons op Twitter @Spacedotcom of Facebook.
