Als het erom gaat te begrijpen hoe sterrenstelsels zich zowel binnen als buiten melkwegclusters gedragen, lijkt het erop dat we nog behoorlijk wat te leren hebben. Tom Scott van het Instituto de Astrofisica de Andalucia in Granada, Spanje, en een groep internationale astronomen zijn druk bezig geweest met de Expanded Very Large Array (EVLA) van de National Radio Astronomy Observatory (NRAO) in de Verenigde Staten, om een assortiment van sterrenstelsels geassocieerd met melkwegcluster Abell 1367. Wat ze hebben gevonden, zijn onverwacht lange eenzijdige gasstaarten in twee sets sterrenstelsels… de langste in hun soort ooit waargenomen.
De sterrenstelsels CGCG 097-026 en FGC1287, gelegen in het sterrenbeeld Leeuw, op ongeveer 300 miljoen lichtjaar afstand, vertonen gasvormige staartstructuren die het denken over hoe het strippen van materialen zich kan herschikken, kunnen herschikken. In het huidige denken zitten hete gassen gevangen in het zwaartekrachtsveld van de melkwegcluster - waarbij inkomende sterrenstelsels worden uitgeput van hun koude waterstofgassen wanneer ze worden gevangen door de zwaartekracht. Door deze impact verliezen sterrenstelsels die aan de cluster worden toegevoegd, doorgaans hun stervormingsvermogen en beginnen snel te verouderen. Astronomen gaan ervan uit dat dit de reden is waarom minder agressieve melkwegstructuren worden aangetroffen in omgevingen met een lagere dichtheid. Dankzij het onderzoek van Scott kunnen astronomen er echter van uitgaan dat sterrenstelsels van hun gassen kunnen worden beroofd voordat ze een geclusterde omgeving binnengaan.
"Toen we naar de gegevens keken, waren we verbaasd om deze staartstructuren te zien", zegt Tom Scott. “De geprojecteerde lengtes van de gasstaarten zijn 9 tot 10 keer zo groot als die van de moederstelsels, dat wil zeggen respectievelijk 520.000 en 815.000 lichtjaar. In beide gevallen is de hoeveelheid koud waterstofgas in de staarten ongeveer hetzelfde als die op de schijf van de melkweg. Met andere woorden, deze sterrenstelsels hebben al de helft van hun brandstof achtergelaten voor stervorming voordat ze de invloedssfeer van de cluster binnengaan. ”
Zoals gezegd, is de algemeen aanvaarde theorie voor gasvormige staartstructuren interactie met het hete, gasvormige medium dat zich binnen de invloed van de cluster bevindt - een proces dat bekend staat als ramdrukstrippen. Maar deze zaak is anders. Melkwegstelsels CGCG 097-026 en FGC1287 worden nog niet verstoord door de nabijgelegen cluster ... Maar ze vertonen nog steeds lange staarten van materiaal.
"We hebben de verschillende fysische processen overwogen die theoretici in het verleden hebben voorgesteld om gasverwijdering uit sterrenstelsels te beschrijven, maar niemand lijkt onze waarnemingen te kunnen verklaren", zegt Luca Cortese, onderzoeker bij ESO-Garching, Duitsland, en co-auteur hiervan werk. "Terwijl in het geval van CGCG97-026 de zwaartekrachtsinteractie tussen de verschillende leden van de groep zou kunnen verklaren wat we zien, is FGC1287 totaal anders dan elk geval dat we eerder hebben gezien."
Op dit moment is strippen met ramdruk niet het antwoord - en gravitatie-interacties lijken ook niet in het plaatje te passen. Het laat wetenschappers met verlies achter om deze lange staarten en het gebrek aan stellaire verstoring te verklaren.
"Hoewel het mechanisme dat verantwoordelijk is voor deze buitengewone gasstaart nog moet worden bepaald, laat onze ontdekking zien hoeveel er nog te leren valt over de milieueffecten in melkweggroepen", zegt teamlid Elias Brinks, een wetenschapper aan de Universiteit van Hertfordshire. "Deze ontdekking kan een nieuw hoofdstuk openen in ons begrip van milieueffecten op de evolutie van sterrenstelsels."
Oorspronkelijke verhaalbron: Royal Astronomical Society News Release. Voor verder lezen: twee lange staarten aan de rand van Abell 1367.
