Een breed gezichtsveld van NGC 300. Image credit: AAO-David Malin / Gemini Observatory. Klik om te vergroten
Net als archeologen die een 'verloren stad' opgraven, hebben astronomen die de 8 meter lange Gemini South-telescoop gebruiken, onthuld dat het sterrenstelsel NGC 300 een grote, zwakke verlengde schijf heeft gemaakt van oude sterren, waardoor de bekende diameter van het sterrenstelsel met een factor twee of meer is vergroot meer.
De bevinding impliceert ook dat onze eigen Melkweg veel groter zou kunnen zijn dan de huidige leerboeken zeggen. Wetenschappers zullen ook het mysterie moeten verklaren van hoe sterrenstelsels zoals NGC 300 zich kunnen vormen met sterren zo ver van hun centra.
Het onderzoek, door een Australisch en Amerikaans team van wetenschappers, is zojuist gepubliceerd in het nummer van 10 augustus 2005 van het Astrophysical Journal.
Het team gebruikte de Gemini Multi-Object Spectrograph op de Gemini South-telescoop in Chili en was in staat om extreem zwakke sterren in de schijf tot 47.000 lichtjaar van het centrum van de melkweg duidelijk op te lossen - het dubbele van de eerder bekende straal van de schijf . Om deze sterren te detecteren, werden afbeeldingen verkregen die meer dan tien keer? Dieper? Gingen? dan alle eerdere afbeeldingen van dit sterrenstelsel (Figuur 1).
? Een paar miljard jaar geleden waren de buitenwijken van NGC 300 helder verlichte buitenwijken die net zo duidelijk zichtbaar zouden zijn als de binnenste metropool ,? zei de hoofdauteur van de krant, professor Joss Bland-Hawthorn van het Anglo-Australian Observatory in Sydney, Australië. 'Maar de buitenwijken zijn met de tijd verduisterd en worden nu alleen bewoond door vage, oude sterren' sterren die grote telescopen zoals Gemini South nodig hebben om ze te detecteren. '
De bevinding heeft ingrijpende gevolgen voor ons eigen sterrenstelsel, aangezien de meeste huidige schattingen de omvang van onze Melkweg op ongeveer 100.000 lichtjaar of ongeveer de nu geschatte grootte voor NGC 300 schatten.? Het sterrenstelsel is echter veel massiever en helderder dan NGC 300 dus op deze basis is ons sterrenstelsel waarschijnlijk ook veel groter dan we eerder dachten, misschien wel 200.000 lichtjaar in doorsnede? zei Bland-Hawthorn.
De melkweg die blijft doorgaan!
Toevoegen aan deze overtuigende bevindingen is het feit dat het team geen bewijs heeft gevonden voor het afkappen of abrupt afsnijden van de sterrenpopulatie, zoals te zien is in veel sterrenstelsels verder van de centrale regio's.
Teamlid Professor Bruce Draine van Princeton University legt uit: "Het is moeilijk te begrijpen hoe zo'n uitgebreide stellaire schijf die zo soepel in dichtheid valt, had kunnen ontstaan? dit is voor ons echt een enorme verrassing. Omdat het ongelooflijk lang duurt om sterren gelijkmatig van de centrale schijf van een sterrenstelsel naar deze extreme afstanden te verspreiden, lijkt het waarschijnlijker dat we de resultaten zien van stervorming die lang geleden plaatsvond, misschien wel tien miljard jaar geleden. "
? We realiseren ons nu dat er duidelijk verschillende soorten melkwegschijven zijn? zei teamlid Professor Ken Freeman van de Research School of Astronomy and Astrophysics aan de Australian National University. 'Waarschijnlijk zijn de meeste sterrenstelsels afgeknot', de dichtheid van sterren in de schijf neemt sterk af. Maar NGC 300 lijkt gewoon voor altijd door te gaan. De dichtheid van sterren op de schijf valt heel soepel en geleidelijk af.?
De waarnemers volgden de schijf van NGC 300 tot het punt waar de oppervlaktedichtheid van sterren equivalent was aan een duizendste van een zon per vierkante lichtjaar. ? Dit is de meest uitgebreide en diffuse populatie van sterren ooit gezien? zei Bland-Hawthorn.
NGC 300 is een spiraalvormig lid van de Sculptor-groep van sterrenstelsels, het dichtst bij ons gelegen extragalactische cluster, en is ongeveer 6,1 miljoen lichtjaar verwijderd. De meeste van zijn sterren liggen op een vrij platte schijf, waardoor het lijkt alsof het een heel normaal spiraalstelsel is zoals onze Melkweg. NGC 300 is het eerste sterrenstelsel buiten onze lokale groep dat tot deze diepte is bestudeerd. Er zijn slechts twee andere onderzocht tot zulke zwakke niveaus, het Andromeda-sterrenstelsel en de aangrenzende M33, beide in onze lokale groep (zie het kader hiernaast).
De onderzoekers hebben meer tijd gekregen op Gemini South om precies te bepalen wat voor soort sterren ze zien in de buitenwijken van NGC 300, en om vergelijkbare onderzoeken te doen naar andere sterrenstelsels.
? We hebben nog veel te leren over hoe sterrenstelsels zoals de onze gevormd zijn? zei Bland-Hawthorn. ? Onze volgende Gemini-waarnemingen, die we later dit jaar hebben gepland, zouden nog belangrijkere aanwijzingen en hopelijk nog meer verrassingen moeten opleveren !?
Oorspronkelijke bron: Gemini Observatory
