Dit sterrenstelsel, Zw II 96 (ongeveer 500 miljoen lichtjaar verwijderd), lijkt op het Baby Boom-sterrenstelsel dat ongeveer 12,3 miljard lichtjaar van ons verwijderd is en in afbeeldingen verschijnt als slechts een veeg.
Onlangs kwam een groep telescopen bij elkaar om een kleine zakdoek te bekijken die gaande is in een melkwegstelsel in een zeer afgelegen deel van het universum. De Hubble- en Spitzer-ruimtetelescopen, de Japanse Subaru-telescoop, de James Clerk Maxwell en de Keck-telescopen, allemaal op Mauna Kea in Hawaï, en de Very Large Array in New Mexico hebben hun verschillende optische, infrarood-, submillimeter- en radiomogelijkheden samengevoegd om te zien waarom een verre melkweg lijkt sterren te zien met een enorm hoge snelheid. Dit sterrenstelsel, dat nu het "Baby Boom" -stelsel wordt genoemd, baart ongeveer 4.000 sterren per jaar. Ter vergelijking: ons eigen Melkwegstelsel blijkt gemiddeld slechts 10 sterren per jaar te zijn. Deze telescopen speelden niet alleen de rol van een piepende Tom; astronomen willen meer weten over dit ongelooflijk vruchtbare sterrenstelsel.
"Dit sterrenstelsel ondergaat een grote babyboom en produceert de meeste sterren tegelijk", zegt Peter Capak van NASA's Spitzer Science Center aan het California Institute of Technology, Pasadena. "Als onze menselijke populatie in een vergelijkbare hausse zou worden geproduceerd, dan zouden bijna alle mensen die vandaag leven dezelfde leeftijd hebben."
De ontdekking druist in tegen de meest voorkomende theorie van de vorming van sterrenstelsels, het hiërarchische model. Volgens de theorie vullen sterrenstelsels hun sterren langzaam op in de loop van de tijd, en niet in één grote uitbarsting zoals "Baby Boom" lijkt te doen.
Het Baby Boom-sterrenstelsel, dat behoort tot een klasse van sterrenstelsels die starbursts worden genoemd, is de nieuwe recordhouder voor het helderste starburst-sterrenstelsel in het zeer verre universum, waarbij de helderheid een maat is voor de extreme snelheid van stervorming. Het werd ontdekt en gekarakteriseerd met behulp van een reeks telescopen die op verschillende golflengten werken. De Hubble-ruimtetelescoop van NASA en de Subaru-telescoop van Japan, bovenop Mauna Kea op Hawaï, zagen het sterrenstelsel voor het eerst in beelden met zichtbaar licht, waar het verscheen als een onopvallende vlek vanwege de grote afstand.
Pas toen Spitzer en de James Clerk Maxwell-telescoop, ook op Mauna Kea op Hawaï, de melkweg observeerden op respectievelijk infrarood- en submillimeter-golflengten, viel de melkweg op als de helderste van het stel. Dit komt omdat het een groot aantal jeugdige sterren heeft. Als sterren worden geboren, schijnen ze met veel ultraviolet licht en produceren ze veel stof. Het stof absorbeert het ultraviolette licht, maar net als een auto die in de zon zit, warmt het op en zendt het opnieuw licht uit op infrarood- en submillimetergolflengten, waardoor de melkweg ongebruikelijk helder wordt voor Spitzer en de James Clerk Maxwell-telescoop.
Om meer te weten te komen over de unieke jeugdige gloed van dit sterrenstelsel, volgden Capak en zijn team een aantal telescopen. Ze gebruikten optische metingen van Keck om de exacte afstand tot de melkweg te bepalen - maar liefst 12,3 miljard lichtjaar. Dat is een terugblik op een tijd waarin het universum 1,3 miljard jaar oud was (het universum is vandaag ongeveer 13,7 miljard jaar oud).
De astronomen hebben metingen gedaan aan radiogolflengten met de Very Large Array van de National Science Foundation in New Mexico. Samen met gegevens van Spitzer en James Clerk Maxwell konden de astronomen met deze waarnemingen een stervormingssnelheid van ongeveer 1.000 tot 4.000 sterren per jaar berekenen. In dat tempo heeft de melkweg slechts 50 miljoen jaar nodig, niet erg lang op kosmische tijdschalen, om uit te groeien tot een melkweg die gelijkwaardig is aan de meest massieve die we vandaag zien.
"Voorheen hadden we alleen sterrenstelsels gezien die zulke sterren vormden in het tieneruniversum, maar dit sterrenstelsel vormt zich toen het heelal nog maar een kind was", zei Capak. “De vraag is nu of de meeste van de meest massieve sterrenstelsels zich al heel vroeg in het universum vormen, zoals het babyboomstelsel, of dat dit een uitzonderlijk geval is. Door deze vraag te beantwoorden, kunnen we bepalen in hoeverre het hiërarchische model van de vorming van sterrenstelsels nog steeds geldt. '
"De ongelooflijke activiteit van stervorming die we hebben waargenomen, suggereert dat we voor het eerst getuige kunnen zijn van de vorming van een van de meest massieve elliptische sterrenstelsels in het universum", zegt co-auteur Nick Scoville van Caltech.
Oorspronkelijke nieuwsbron: JPL
