Wat is klein, mysterieus, zwak, in het proces van massaverlies, en kan dansen als een gek? Zou het Marie Osmond kunnen zijn? Welnu, dat is misschien het juiste antwoord in dit sterrenstelsel, maar net aan de rand van de Melkweg zijn kleine, mysterieuze sterrenstelsels die dwerg-sferoïdale sterrenstelsels worden genoemd, en een nieuwe studie biedt een verklaring voor de oorsprong van deze raadselachtige objecten. Maar kunnen ze echt dansen? Ja, zegt hoofdauteur Elena D'Onghia van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Deze dwergbolvormige sterrenstelsels zijn klein en erg zwak en bevatten weinig sterren in verhouding tot hun totale massa. Ze lijken voor het grootste deel uit donkere materie te bestaan - een mysterieuze substantie die alleen detecteerbaar is door de zwaartekracht ervan, en die in het heelal als geheel met een factor vijf opweegt tegen de normale materie.
Astronomen hebben het moeilijk gevonden om de oorsprong van dwergbolvormige sterrenstelsels te verklaren. Eerdere theorieën vereisen dat dwerg-sferoïdale banen in de buurt van grote sterrenstelsels zoals de Melkweg cirkelen, maar dit verklaart niet hoe dwergen die zijn waargenomen in de buitenwijken van de 'Lokale Groep' van sterrenstelsels zich zouden kunnen hebben gevormd.
"Deze systemen zijn‘ elfen ’van het vroege universum en begrijpen hoe ze gevormd zijn is een hoofddoel van de moderne kosmologie," zei D'onghia.
D'Onghia en haar collega's gebruikten computersimulaties om twee scenario's voor de vorming van dwergsferoïden te onderzoeken: 1) een ontmoeting tussen twee dwergstelsels ver van reuzen zoals de Melkweg, waarbij de dwergsferoïdaal later in de Melkweg werd geaccumuleerd, en 2) een ontmoeting tussen een dwergstelsel en de vormende Melkweg in het vroege heelal.
Het team ontdekte dat de galactische ontmoetingen een zwaartekrachtsproces opwekken dat ze "resonant stripping" noemen, wat leidt tot het verwijderen van sterren uit de kleinere dwerg tijdens de interactie en het transformeren in een dwergvorm.
"Net als in een kosmische dans, veroorzaakt de ontmoeting een zwaartekrachtsresonantie die sterren en gas uit het dwergstelsel verwijdert, waardoor lange zichtbare staarten en bruggen van sterren ontstaan", legt D'Onghia uit.
"Dit mechanisme verklaart het belangrijkste kenmerk van dwergsferoïdalen, namelijk dat ze door donkere materie worden gedomineerd", voegde co-auteur Gurtina Besla toe.
De lange sterrenstromen die door zwaartekrachtsinteracties worden afgevoerd, moeten detecteerbaar zijn. Zo kan de recent ontdekte brug van sterren tussen Leo IV en Leo V, twee nabijgelegen dwerg sferoïdale sterrenstelsels, het gevolg zijn van resonantiestrippen.
Bron: Harvard Smithsonian CfA
